Устройство для расшифровки графических виброграмм Советский патент 1983 года по МПК G06K11/00 

11 Изобретение относится к приборам для полуавтоматической расшифровки виброграмм, в маетности к измерению амплитуд и частот вибрации, записанных графически на ленте самописцами, например оптическими осциллографами. Амплитуды колебаний определяются по таким виброграммам (осциллограммам) разностью ординат ближайших пиков и впадин, соответствующих одной частоте. Частота определяется отношением длины ленты, протянутой в самописце за 1 С, к записанному на ленте расстоянию между соседними пиками или впадинами колебаний одной частоты, или, что то же самое, между двумя ближайшими однотипными характерными точками .виброграмм. Длина ленты, про тянутой за 1 с, определяется по отMetKaM времени, наносимым на ленте самописцем при ее протяжке, рТ|метки времени наносятся существующими само писцами через заданные интервалы вре мени, например 1,0,1иО,01с. При расшифровке виброграмм, которые в большинстве случаев состоят из множества сложных кривых с различными частотами и амплитудами, обычно необходимо выделить основные составляющие и определить их частоты и- амп литуды. Точность определения частот, кото рые находятся из отношения длины про тяжки ленты в самописце за 1 с, к расстоянию между соседними характерными точками виброграмм, непосредственно зависит от принятой при расшифровке данного участка ленты и истинной величины скорости протяжки. Для облегчения и ускорения расшифровки виброграмм обычно применяют устройства, упрощающие процесс |расши ровки, представляющие собой различные шкалы и шаблоны с горизонтальным ли-ниями и вертикальными шкалами для измерения амплитуды вибраций, а для измерения частот - вертикальными линиями с горизонтальными шкалами Г 3. Каждая такая шкала частот пригодна только для одной скорости протяжк ленты вСамописце, а поэтому для рас шифровки виброграмм пользуются набором шаблонов или серией шкал на одном шаблоне, рассчитанных на определе ные дискретные величины скоростей, например 85, 90, 100, 105 и 115% от номинальной. 3 Несмотря на значительное упрощение расшифровки виброграмм при использовании таких устройств трудоемкость, а главное вероятность ошибочных отсчетов и ошибок при внесении поправок остаются достаточно большими. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для обработки осциллограмм, содержащее стол с направляющими для осциллограммы, подвижный визир, поворотную планку, отсчетную шкалу и указатель. Расшифровка осциллограмм при помощи этого устройства обеспечивает автоматическое внесение поправок на нелинейность масштаба амплитуд записи, что позволяет существенно упростить и ускорить процесс расшифровки 23Однако внесение при расшифровке виброграмм поправок в величины частот на неравномерную скорость протяжки ленты в осциллографе .этими устройствами не предусмотрено и не может быть им осуществлена. Введение поправок на отклонение скорости протяжки ленты в самописце от номинальной и пересчет измеренных по виброграмме виличин обычно увеличивает трудоемкость работ и вероятность ошибок. Цель изобретения - повышение быстродействия и достоверности расшифровки графических виброграмм. Указанная цель достигается тем, что в устройствоДЛЯ расшифровки графических виброграмм, содержащее стол с направляющими для ленты с виброграммой, закрепленную на столе первую визирную линейку со шкалой амплитуд, вторую визирную линейку со шкалой амп.литуд и возможностью перемещения по направляющим, укрепленным на столе, поворотную визирную линейку с фиксатором и шкалой частот, ось вращения поворотной визирной линейки, которая расположена на одном из ее концов и закреплена неподвижно относительно стола, а фиксатор расположен на противоположном конце этой линейки, причем шкалы амплитуд первой и аторой визирных линеек расположены перпендикулярно направлению перемещения ленты; введены шарнирно скользящий узел и индикатор частот, стойка шзрнирно скользящего узла закреплена на второй визирной линейке, рамка шарнирно скользящего узла располо-жена на поворотной визир1-юй линейке с возможностью перемещения вдоль нее, а индикатор частот неподвижно закреплен на рамке шарнирно скользящего уз ла. Амплитуды вибраций определяют эти устройством с помощью отдельных шкал на первой неподвижной и второй подвижной визирных линейках, а частоты вибраций - с помощью поворотной визи ной линейки по /одной шкале частот дл всего диапазона отклонений скоростей протяжки ленты от номинальной. Часто ты вибраций определяются положением индикатора на единой для всех скоростей протяжки ленты в осциллографе шкале частот. На фиг. 1 показано устройство, вид сверху; на фиг. 2 - вид по стрел ке А на фиг. 1. Устройство состоит из стола 1 с направляющими 2 и 3 для ленты с виброграммой, которая протягивается при расшифровке виброграммы .лентопро тяжным устройством {не показано) под первой неподвижной визирной линейкой 5 и второй подвижной визирной линейкой 6. Последняя снабжена на концах направляющими 7 и 8, которые скользят по ребрам 9 стола 1. Подвижная л нейка 6 соединена шарнирно скользящим узлом 10 с находящейся на стенке 11 наклонной поворотной визирной линейкой 12, один из концов которой закреплен на узле 13 вращения, а дру гой снабжен фиксатором 1. Шарнирно скользящий узел 10 состоит из стойки 15, которая закреплена на подвижной линейке 6, и рамки 16, насаженной на наклонную поворотную линейку 12, и может скользить вдоль нее. Стойка 15 и рамка соединены между со бой поводком 17, причем на рамке 16 имеется стопор.18, входящий в паз 19 наклонной поворотной линейки 12 (на фиг. 1 и 3 стопор 18 открыт). Кроме того, в рамке 16 имеется окно 20. с индикатором 21 частоты для отсчета частот по шкале 22, на которой нанесен индекс 23. При совмещении индикатора 21 с ин дексом 23 стопор 18 совмещается с па зом 19. Фиксатор 14 наклонной поворотной линейки 12 состоит из пластины 24, закрепленной на стенке 11 стола 1, зажимного винта 25 и П-образной скобы 26 со шкалой 27. Для определения частот совмещают неподвижную 5 и под вижную 6 визирные .линейки с соседними отметками 28 и 29 времени на расшифровываемом участке виброграмм при запертом шарнирно скользящем узле 10 и освобожденном .фиксаторе 14.поворотной линейки 12, фиксируют образующимся при этом углом поворота линейки 12 масштаб времени для этого участка виброграммы и одновременно устанавливают соответственно этому масштабу коэффициент передачи с переменным передаточным числом, образованным под-вижной линейкой 6, шарнирно скользящим узлом 10 и поворотной линейкой 12 со шкалой 22 частот. Затем запирают фиксатором 14 поворотную линейку 12 и освобождают шарнирно скользящий узел 10. После этого одну из характерных точек виброграмм (например, пик или впадину кривой) совмещают с неподвижной визирной линейкой 5, а к соседней однотипной характерной точке подводят подвижную визирную линейку 6. Одновременно с перемещением подвижной линейки 6 рамка 16 шарнирно скользящего узла 10 перемещается по шкале 22 частот и при совмещении подвижной линейки 6 и любой из характерных точек виброграммы индикатор 21 частот останавливается на соответствующем делении шкалы частот, в котором уже содержится поправка на отклонение скорости протяжки ленты в самописце от номинальной. Для упрощения чертежа стенка 11 изображена перпендикулярной столу 1 , а для удобства работы эта стенка 11 может быть установлена под углом к столу 1, причем стойка 15 в этом случае выполняется с соответствующим уг,лом. Процесс расшифровки виброграмм припомощи предлагаемого прибора состоит в следующем. Перед расшифровкой участка виброграммы перемещают ленту 4 и подводят одну из отметок 30 времени к неподвижной линейке 5- Освобождают фикса тор 14. Подводят индикатор 21 шарнирно скользящего узла 10 к индексу 23и вводят стопор 18 в паз 19. Затем подводят подвижную линейку 6 к соседней отметке 31 времени, при этом устанавливается величина коэффициента передачи, соответствующая расстоянию между соседними отметками времени. Запирают наклонную поворотную линейку 12 в этом положении зажимным винтом 25. Выводят стопор 18 из лаза 19 и освобождают этим шарнирно скользящий узел 10. Подводят одну из характерных точек виброграммы к неподвижной линейке 5- Подводят подвижную линейку б к соседней характерной точке виброграммы и тем самым перемещают индикатор 21 по шкале 22 частот на величину, пропорциональную расстоянию между характерными точками виброграммы и равную величине этого расстояния, умноженной на коэффициент передачи. Отсчитывают величину частоты по шкале 22 в точке, отмеченной индикатором 21. Подводят к неподвижной линейке 5 другую характерную точ ку и т.д. в процессе расшифровки по мере протяжки ленты периодически прО веряют соответствие установленного коэффициента расстоянию между отмет ками времени новых участков виброг грамм и в случае необходимости коррек 10 36 тируют этот коэффициент. Величину амплитуд определяют как разность ординат соседних пиков и впадин кривой, одну из которых измеряют шкалой неподвижной, а другую - подвижной линеек. В случае изменения номинальной скорости протяжки ленты в самописце, например со 100 на 250 мм/с или записи самописцем, имеющим другие номинальные скорости протяжки ленты, либо заменяется сменная шкала 22 частот на поворотной линейке 12, либо в полученные значения, частот вводят соответствующий множитель, например IQ-, 10, 10 и т.п. Такое конструктивное выполнение прибора упрощает введение поправок в значение частот на отклонение скорости протяжки ленты в самописце от номинала, ускоряется на 50-70% расшифровка виброграмм и уменьшается вероятность ошибочных отсчетов.

у 1ДЛц/чЛ

Hv / / - Г J

ВиЭ А / 7