Устройство для записи нестабильности частоты Советский патент 1988 года по МПК G01R13/14 

Изобретение относится к гфиборо- строениго и электроизмерительной технике и может быть использовано для П1 ецизионной записи колебаний значе- НИИ параметров, представленных частотой повторения импульсов (например частоты вращения роторов, расхода топлива и т.д.) на установившихся режимах работы различных машин, пре- несущественно газотурбинных двигате- лфй (ГТД).

I Цель изобретения - повышение точ- Н()сти записи нестабильности частоты и улучшение эксплуатационных харак- т ристик за счет автоматической на- с ройки на измеряемую частоту.

: На фиг, 1 представлена схема устройства для записи нестабильности частоты; на фиг. 2 - вид записи ко- л баний частоты на ленту фоторегистратора.,

Устройство содержит клемму 1 преобразователь (з ножитель, дроичный умножитель, или делитель) 2 частоты ffl с выходной частотой f, генератор 3 образцовой частоты F, 4 управления, включаюшдй ключ 5 И;таймер 6, блок 7 калибровки, со- держащий ключ 8 и делитель 9 частоты 64IOK 10 выделения переменной состав- лйющей, содержащий ключ 11, счетчик- р гистр 12, ключ 13, преобразователь Ц код - частота, ключ 15 и частотный в)1читатель 16, элемент ИЛИ 17, преоб- р зователь 18 частота - ток, светолу- чёвой осциллограф 19, содержащий лент трпротяжный механизм 20, фоторегистра тЬр 21, блок 22 гальванометра и опти- систему 23, шины 24 и 25

ilycK и Останов соответственно и шину 26 ввода начального кода Q.

; Клемма Вход подключена к входам ключей II и 15, выход генератора 3 образцовой частоты F разветвлен и

соединен с входами ключей 5, 8 и 13, шина 24 Пуск соединена с первым (пусковым) входом лентопротяжного механизма 20 и первым управляюшргм (разрешающим) входом ключа 5, шина 25 Останов присоединена к второму входу (останова) лентопротяжного механима 20 и вторым управляющим (запрещающим) входам ключей 13 и 5, выход ключа 5 присоединен к входу таймера Ь, первый выход которого подключен к первому управляющему (разреша- юш,ему) . входу ключа ,11, второй вы х:од - к первому управляющему

(разрешающему) входу ключа 8, а третий выход разветвлен и присоединен к вторым управляющим (запрещающим) входам, ключей 5, 8 и 11 и первым управляющим (разрешающим) входам ключей 13 и 15, выход ключа 8 присоединен к входу делителя 9 частоты, выход переполнения которого подключен к первому входу элемента ИЛИ 17, выход ключа 11 соединен с входом счетчика-регистра 12, который имеет шину 26 ввода начального кода Q, а информационные выходы разрядов счетчика-регистра 12 присоединены к Соответствующим входам преобразователи 14 код - частота, выход ключа

13соединен с входом преобразователя

14код - частота, выход,которого подключен к первому входу частотного вычитателя 16, второй вход которого соединен с выходом ключа 15, выход частотного вычитателя 16 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 17, выход которого подключен к входу преобразователя 18 частота - ток, выход которого присоединен к входу гальванометра блока 22.

Запись колебаний контролируемого параметра происходит следующим образом.

В исходном состоянии все ключи L. закрыты, все узлы обнулены, за исключением счетчика-регистра 12, в который через шину 26 вводится число Qg, после чего его остаточная емкост равна

(a-Qo

где Q 1J емкость счетчика-регистра 12.

В момент поступления команды Пуск на шину 24 . механизм 20 начинает протяжку .фоторегистратора 21, на кютором прописывается нулевая линия MO. Одновременно от1фывется ключ 5 и таймер 6 начинает отрабатывать образцовый промежуток времени б , при этом импульсом с первого выхода таймера 6 открывается ключ 11 и импульсами с выхода преобразователя 2 начинает заполняться остаточная емкость UQ счетчика-регистра 12; ( импульсом счетчик-регистр 12 переполняется и затем продолжает заполняться уже с нулевого состояния По истечении половины образцового промежутка времени t импульсом с второго выхода таймера 6 открывается ключ 8 и импульс с частотой f

-, где К, - коэффициент пересчета К, э

делите.пя 9, через элемент ИЛИ 17.начинает поступать на вход преобразователя 18 частота - ток. Ток с выхода преобразователя 18 проходит к гальванометру, который с прописи нулевой линии MQ переходит на пропись масштабной линии М. Таким образом осуществляется автоматическая калибровка канала записи нестабильности (колебш-шй) параметра.

Коэффициент К деления делителя 9 целесообразно устанавливать таким, чтобы между линиями М и Мд расстояние было, несколько больше возможных значений размахов нестабильности час15 Устройство для записи нестабильности частоты, содержащее светолуче- вой осцилло1-раф, содержащий оптическую систему, блок гальванометра, фо- торегистратор и лентопротяжный меха-

тоты. По окончании образцового промежутка времени t импульсом с третье- 20 низм, клемму Вход, шины Пуск и го выхода таймера 6 закрываются клю- Останов, генератор образцовой часчи 5, 8, 11 и открываются ключи 13 ,.и 15, при этом заканчивается работа таймера 6, прекращается пропись масштаб-

тоты, блок калибровки, содержащий

второй ключ и делитель частоты, элемент ИЛИ и преобразователь частота -

25 ток, причем Пуск соединена с первым входом, а шИна Останов - с вторым входом лентопротяжного механизма, выход генератора образцовой частоты через второй ключ и делитель

ной линии М, а в счетчике-регистре 12 фиксируется число .cp S -AQ, где f со средняя частота на выходе преобразователя 2 за время .Через открытый ключ 13 импульсы проходят к преобразователю 14 код - частота, а с его выхода - к первому входу частотного вычитателя 16..Через открытый ключ 15 импульсы с выхода преобразователя 2 частоты поступают на второй вход частотного ;вычитателя 16. В любом (определенном, например, частотой вращения ротора) режиме работы машины (30 ,... 50,...., или 110% номинала) частота fg на первом входе частотного вычитателя 16. меньше, чем f на .его втором входе (f - измеряемая частота с выхода ключа 15) на одну и ту же величину, определяемую значением остаточной емкости uQ счетчика-регистра 12 после ввода в-него числа Q. Это необходимо для того, чтобы частота на выходе частотного вычитателя 16 и ток через гальванометр не принимали нулевых значений, что искажает картину записи колебаний. Число Рд (и др) выбирается таким, чтобы средний уровень частоты

был выше 5д примерПри открытых ключах

13 и 15 на входы частотного вычитателя 16 проходят частоты f и fg, а на его выходе формируется частота

2947

f/.f-f

.-j.g. Значение « определяется кодом в счетчике-регистре 12 и не меняется в ходе записи, а частота f

с нестабильна. Разностная частота д преобразуется в ток в преобразователе 18, и запись частотной нестабильности представляется линией М на фиг. 2.Линия М на фиг. 2 харак10 теризует средний уровень измеряемой . частоты за время / .

Формула изобретения.

15 Устройство для записи нестабильности частоты, содержащее светолуче- вой осцилло1-раф, содержащий оптическую систему, блок гальванометра, фо- торегистратор и лентопротяжный меха-

20 низм, клемму Вход, шины Пуск и Останов, генератор образцовой час низм, клемму Вход, шины Пуск и Останов, генератор образцовой ча

тоты, блок калибровки, содержащий

второй ключ и делитель частоты, элемент ИЛИ и преобразователь частота -

ток, причем Пуск соединена с первым входом, а шИна Останов - с вторым входом лентопротяжного механизма, выход генератора образцовой частоты через второй ключ и делитель

частоты подсоединен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого через преобразователь частота - ток соединен с входом гальванометра светолуче- вого осциллографа, отличающееся тем, что, с целью повыше- 1ШЯ точности записи и улучшения эксплуатационных характеристик за счет автоматизации процесса настройки на измеряемую частоту, оно содержит блок

управления, coдepжaшз й первый ключ и таймер, и блок выделения переменной составлякяцей, содержащий третий, четвертый и пятый ключи, счетчик- егистр с шиной ввода начального

кода, преобразователь код-частота и частотный вычитатель, причем вход таймера через первый ключ соединен с выходом генератора образцовой часто ты, первый выход таймера соединен с

первым управляющим (разрешаюпщм) входом третьего ключа, второй выход таймера - с первым управляющим (разре - . шающим) входом второго ключа, третий выход таймера - с вторыми управляющими (запрещающими) входаьш первого, второго и третьего ключей и пер- а11ми управляющими (разрешающими) входами четвертого и пятого ключей, первый управлякщий (разрешаюш 1й) вход

nepjBorp ключа присоединен к .шине Пуск, а вторые управлянщие (запре- щанадие) входы четвертого и пятого клкмей присоединены к шине Останов, вход третьего ключа соединен с клеммой Вход, а его выход - с входом счетчика-регистра, информационные выхюды разрядов которого присоединены к соответствующим входам преобра14029476

зователя код - частота, вход которого через четвертый ключ соединен с выходом генератора образцовой частоты, а выход - с первым входом частотного вычитателя, второй вход которого через пятьй ключ соединен с клеммой Вход, а выход частотного вычитателя соединен с вторым входом элемента ИЛИ.

Изобретение относится к области приборостроения. Устройство для записи нестабильности частоты содержит преобразователь 2 частоты, генератор 3 образцовой частоты, блок 4 Z5 . управления, включакщий ключ 5 и таймер 6, блок 7 калибровки, содержалщй ключ 8 и делитель 9 частоты, блок 10 выделения переменной составляющей, содержащий ключ 11, счетчик-регистр 12, ключ 13, преобразователь 14 код - частота, ключ 15 и частотный вычи- татель 16, элемент ИЛИ 17, преобразователь 18 частота - ток, светолучевой осциллограф 19, содержащий лентопротяжный механизм 20, фоторегистратор 21, блок 22 гальвонометра и оптическую систему 23. Устройство имеет повышенную точность записи нестабильности частоты и может автоматически настраиваться на измеряемую частоту. 2 ил. . S Фиг.1

Фи.г