Электронно-счетный маятниковый трибометр Советский патент 1988 года по МПК G01N19/02 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для исследования трения твердых тел маятниковым способом.

Цель изобретения - повышение информативности путем обеспечения исследования колебательнык гфоцессов с Изменяющимся периодом наряду с исслератор 4 к счетному входу первого счетчика 7 импульсов и через второй коммутатор 10 подключает генератор 11 счетных импульсов, вырабатьгеающий импульсы постоянной длительности, к счетному входу третьего счетчика 8 импульсов. Второй перепад прямоугольных колебаний, соответст

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для исследования трения твердых тел маятниковым способом. Целью изобретения является повьппение информативности путем обеспечения исследования колебательных процессов ,с изменяющимся периодом. Электронно-счетньтй маятниковый трибометр содержит маятниковый блок 1, датчик 2, вьшрямитель 3, управляемый напряжением генератор 4, детектор 5 нулевого уровня, счетчики 6- 8 импульсов, коммутаторы 9 и 10, генератор 11 счетных импульсов, дешифратор 12, инвертор 13 и цифропечатаю щий блок 14. Детектор 5 нулевого уровня формирует прямоугольные импульсы, синхронные с колебаниями маятникового блока 1. Эти импульсы разрешают прохождение сигналов с управляемого напряжением генератора 4 и генератора 11 счетных импульсов через коммутаторы 9 и 10 на входы счетчиков 7 и 8 импульсов соответственно, с выходов которых информация в двоично-десятичном коде поступает на входы цифропе- чатающего блока 14. Количество импульсов, просчитываемое счетчиком 7, пропорционально площади полуволны, а счетчиком 8 - длительности этой полуволны колебаний. Пуск цифропечатающе го блока 14 осуществляется по синхро- входу с дешифратора 12 через промежу ток времени, кратный конечному числу переходов маятника через положение равновесия, что соответствует числу импульсов, просчитываемых счетчиком 6, и больший времени регистрации. 1 ил. :i W (; to о 4 сх

дованием процессов с постоянным пери- ю вующий окончанию полуволны колебания,

ОДОМо

; На чертеже показана функциональная dxewa электронно-счетного маятникового трибометра

-1 Электронно-счетный маятниковый три-15 бометр содержит маятниковьй блок 1, датчик 2, выпрямитель 3, управляемый напряженз ем генератор 4 детектор 5 нулевого зфовня, счетчики 6-8-импульсов, коммутаторы 9 и 10, ге-20 нератор 11, счетньт импульсов, дешифратор 12,, инвертор 13 и циф- ропечатающий блок 14,-ч

Электронно-счетный маятниковый

через первый крммутатор 9 прерьгаает связь управля,емого напряжением гене ратора 4 с первым счетчиком и чере второй коммутатор 10 прерьтает связ генератора 11 счетных импульсов с третьим .счетчиком 8 импульсов,- При этом перепаде на выходе дешифратора 12 формируется импульс, поступающий на синхровход цифропечатающего блок 14 и запускающий его, Цифропечатающ блок 14 регистрирует пачки импуль- .coBj поступающие с первого 7 и третьего 8 счетчиков импульсов. Количе ство импульсов с первого счетчика 7

л рибометр работает следующим образом, 2- пропорционально площади полуволньт.

С помощью механизма взвода маятник (не показан) отклоняется от положе- Н-Яя равновесия и затем освобождается, Датчик 2s механичесхда связанньш с маа с третьего счетчика 8 - длительности этой полуволны. Через промежутки времени, кратные конечному числу полуволн, просчитываемых вторым счетчиятником, преобразует механические ко-30- ком 6, на соответствующем выходе де- лебанй;я в аналоговьй сигнал, которыйшифратора 12 появляется перепад

дальше иоступае-т на выпрямитель 3, Bыпpя sпeнный сит нал поступает на входы управляемого напряжением генератора 4 и детектора 5 щшевого уровня, Последний из которых формирует прямоугольные колебания с единичной амплитудой,, синхронные с выпрямленным сигналом. С выхода детектора 5 нулевого уровня сигнал поступает на первые информационные входы .п ервого 9 и второго 10 ко.ммутаторов и счетный вход второго счетчика 6 импульсов. При первом же переходе маятника через положение равновесия на выходе детектора 5 нулевого уровня 1 сменяется О и этот перепад запускает второй счетчик 6 импульсов, считывающий-полуволны колебаняй. С выхода этого счетчика снгнал в двоично-десятичном ко,це поступает на адресные входы первого 9 и второго 10 коммутаторов и на вход дешифратора Г2., преобразующего двбично-десятичиый код в десятич™ ш,й, В результате первьй перепад

прямоугольньв колебаний J со ответствующий начапу полуволны колебаний через первый ком1 1утатор 9 под- кл оч ает управляе 5ьй напряжением гене

через первый крммутатор 9 прерьгаает связь управля,емого напряжением генератора 4 с первым счетчиком и через второй коммутатор 10 прерьтает связь генератора 11 счетных импульсов с третьим .счетчиком 8 импульсов,- При этом перепаде на выходе дешифратора 12 формируется импульс, поступающий на синхровход цифропечатающего блока 14 и запускающий его, Цифропечатающи блок 14 регистрирует пачки импуль- .coBj поступающие с первого 7 и третьего 8 счетчиков импульсов. Количество импульсов с первого счетчика 7

а с третьего счетчика 8 - длительности этой полуволны. Через промежутки времени, кратные конечному числу полуволн, просчитываемых вторым счетчи

, который через инвертор 13 возвращает в исходное состояние первый 7, второй 6 и третий 8 счетчики им- пульсов. Поскольку длительность импульса сброса с инвертора 13 выбирается меньшей длительности импульсов прямоугольных колебаний, последующий перепад на выходе детектора 5 нулевого уровня запускает второй счетчик 6 и описанный процесс повторяется.

Двоично-десятичный код результатов на выходе первого 7 и третьего 8 счетчиков импульсов позволяет использовать электронно-счетный маятниковый трибометр с ЭВМ и с ее помощью осуществлять обработку фрикционных характеристик исследуемых материалов.

Формула изобретения

Электронно-счетный маятниковый трибометр, содержащий маятниковый блок, датчик аналогового электрического сигнала, соединенный механически с маятниковым блоком, пос-педова- тельно соединенные вьтрямитель и управляемый напряжением генератор, счетчик импульсов, цифропечатающий блок, вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, дешифратор и ин- вертор, отличающийся тем, что, с целью повышения .информативности путем обеспечения исследования колебательных процессов с изменяющим- :ся периодом, он снабжен детектором нулевого уровня, соединенным своим входом с выходом вьтрямителя, соединенными с ВЫ5СОДОМ детектора нулевого уровня своими информационными входами первым и вторым коммутаторами и вторым счетчиком импульсов, выход кото- рого соединен с входом дешифратора и адресными входами первого и второго коммутаторов, генератором счетных импульсов, соединенным своим выходом с вторым информационным входом второго коммутатора и третьим счетчиком им- пульсов, соединенным своим входом с выходом второго коммутатора, выход третьего счетчика соединен с вторым входом данных цифропечатающего блока, синхровход которого соединен с выходом дешифратора, второй выход которого через инвертор соединен с входами сброса первого, второго и третьего счетчиков импульсов, второй информационный вход первого коммутатора соединен с выходом управляемого напряжением генератора, а выход первого коммутатора - с информационным i входом первого счетчика импульсов,