Установка для определения характеристик циклической трещиностойкости Советский патент 1990 года по МПК G01N3/32 

15873984

вход ЦАП 14 через интерфейс 12 предварительно вычисленные коды (п зна- , чений за .период цикла по нагрузке). Эти коды преобразуются ЦАП в пропорциональные напряжения, которые поступают на вход компаратора 15. На другой вход компаратора поступает опорный сигнал нагрузки, имеющий синусоидальную фс рму, с выхода усилителя 9 датчика 4 силы. В момент сравнения сигналов компаратор выдает сигнал запуска А1Щ 11 о Результат измерения РТ (ЗТ) через АЦП 11 и интерфейс 12 по; Изобретение относится к испыта

Цельной технике, а именно к установ.ikaM для определения раскрытия трещиЙы (РТ) и закрытия трещины (ЗТ) у ее

|ершины при циклическом нагружении

(|)бразца материала.

: Цель изобретения - повышение регистрации текущих параметров

испытаний путем получения характерис- Q тик циклической трещиностойкости в реальном масштабе времени.

На фиг.1 изображена функциональная

схема установки; на фиг.2 - график .,л « «

операции равномерного квантования пе-.,5 ступает на вход блока 13 обработки риода цикла по нагрузке; на фиг.З - , ин,ормации. Строится зависимость Р-. график зависимости нагрузка-РТ (Р-/),, (ФигЛ) , по которой определяют вели- определяемой в процессе испытания; на фиг.4 - алгоритм равенства приращений

иеличин РТ при равномерном квантова- 20

:ши периода цикла по нагрузке для ли- . ;€ейных участков зависимости Р - «Г.

Установка содержит испытательную

машину 1, имеющую захваты 2 образца

J3 исследуемого материала, датчик 4 25

|силы, датчик 5 раскрытия трещины и

Ьульт 6 управления, включающий блоки

b задания программы испытания, охваченные системой 8 обратной связи, усилитель 9 сигнала датчика силы и -уси- ЗО

литель 10 сигнала датчика РТ, и сис1тему регистрации параметров испытаний,

содержащую аналого-цифровой преобра|зователь (АЦП) И, интерфейс 12, блок

|l3 обработки информации, выполненный 35

IB виде микро-ЭВМ, цифроаналоговый пре|образователь (ЦАП) 14, компаратор 15

:и устройство 1Ъ вывода информации.

Установка работает следующим образом. 40 . В память блока 13 обработки информации предварительно вводятся значения нагрузки: максимальное (Рд,о(к) минимальное (), статическое (PC,,-) частота нагружения (f)и программа зат 45 ных нагрузках 10-27 кН при комнатных дания цикла. По значениям Рддсске мин и климатических температурах. При блок 13 определяет п равномерно расположенных по амплитуде значений сигнала нагрузки (фиг.2). Равномерное квантование периода цикла по нагрузке gg а обеспечивает повышение точности в два раза повышает быстродействие, регистрации текущих параметров ислы- так как необходимо запоминать только таний за счет получения характеристик значения сигналов датчика РТ, а зна- циклической трещиностойкости (РТ и

ЗТ у ее вершины) в реальном масш- 55 табе времени на частотах нагружения

30-100 Гц. .

Формула изобретения

чину РТ (ЗТ) в реальном масштабе врег мени« С этой целью в память блока 13 введена программа, реализующая алгоритм равенства приращений величин РТ при равномерном квантовании пе.рио- да цикла по нагрузке для линейных участков зависимостиР - (рис.4), требующий запоминания координат только пяти характеристичесзсих точек последующей зависимости Р-J 5 отличающихся от предыдущих значений предгаествующей зависимости Р - (f . Это точки P,nff (А) J

м«кс

точки В, С

CB

соответствующие переходу от прямолинейного участка к криволинейному, и наоборот. Установка на основе испытательной машины УРС 20/6000, блока-обработки информации в виде микро-ЭВМ ПК-01 Львов, ЦДП типа К572ПА2, АЦП типа Ф 4882, компаратора типа 521C/d и . устройства вывода информации в виде видеомонитора типа Ц опробована при испытаниях компактных образцов толщиной 12,5 мм, изготовленных из конструкционного материала 30 Л-1, на частотах нагружения.5-100 Гц, при асимметрии цикла 0,1-0,6, максимальразбиении периода цикла по нагрузке на п 60-100 участков и соответствующем числе измерений РТ (ЗТ) установчения нагрузки занесены в память блока 13.

Затем установка переводится в режим обработки информации с выходов усилителей 9 и 10 датчиков 4 и 5. Блок 13 последовательно выдает на

Установка для определения характеристик циклической трещиностойкости.

ступает на вход блока 13 обработки ин,ормации. Строится зависимость Р-. (ФигЛ) , по которой определяют вели-

чину РТ (ЗТ) в реальном масштабе врег мени« С этой целью в память блока 13 введена программа, реализующая алгоритм равенства приращений величин РТ при равномерном квантовании пе.рио- а цикла по нагрузке для линейных участков зависимостиР - (рис.4), требующий запоминания координат только пяти характеристичесзсих точек последующей зависимости Р-J 5 отличающихся от предыдущих значений предгаествующей зависимости Р - (f . Это точки P,nff (А) J

ных нагрузках 10-27 кН при комнатных и климатических температурах. При а обеспечивает повышение точности регистрации текущих параметров ислы- таний за счет получения характеристик циклической трещиностойкости (РТ и

м«кс

точки В, С

CB

соответствующие переходу от прямолинейного участка к криволинейному, и наоборот. Установка на основе испытательной машины УРС 20/6000, блока-обработки информации в виде микро-ЭВМ ПК-01 Львов, ЦДП типа К572ПА2, АЦП типа Ф 4882, компаратора типа 521C/d и . устройства вывода информации в виде видеомонитора типа Ц опробована при испытаниях компактных образцов толщиной 12,5 мм, изготовленных из конструкционного материала 30 Л-1, на частотах нагружения.5-100 Гц, при асимметрии цикла 0,1-0,6, максимальных нагрузках 10-27 кН при комнатных и климатических температурах. При а обеспечивает повышение точности регистрации текущих параметров ислы- таний за счет получения характеристик циклической трещиностойкости (РТ и

разбиении периода цикла по нагрузке на п 60-100 участков и соответствующем числе измерений РТ (ЗТ) установУстановка для определения характеристик циклической трещиностойкости.

содержащая испытательную машину, имеющую систему обратной связи, блоки задания программы испытаний и систег ну регистрации параметров испытаний, включающую датчики соответственно сипы и раскрытия трещины, усилители сигналов датчиков, аналого-цифровой преобразователь, интерфейс, блок обработки информации, цифроаналоговый преобразователь и устройство вывода информации, отличающаяся тем, что, с целью повьщ1ения точности регист::ации текущих параметров испытаний за счет получения характеристи даклической трещиностойкости в реальном масштабе времени, она снабжена

7398

10

15

компаратором, первьй вход которого

связан с выходом усилителя сигнала датчика силы, выход усилителя сигнала датчика раскрытия трещины связан с входом аналого-цифрового преобраяова-, теля, выход которого через интерфейс связан с блоком обработки информации, первый выход последнего через интер фейс связан с цифроаналоговым преобразователем, а второй - с устройством вывода информации, а выход цифроанало- гового преобразователя связан с вторым входом компаратора, выход которого cBlk3aH с входом запуска аналого-цифрового преобразователя.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для определения раскрытия трещины (РТ) и закрытия трещины (ЗТ) у ее вершины. Цель изобретения - повышение точности регистрации текущих параметров испытаний путем получения характеристик циклической трещиностойкости в реальном масштабе времени. Установка содержит испытательную машину 1, датчик 4 силы, датчик 5 РТ, пульт управления 6 и систему регистрации параметров испытаний, включающую АЦП 11, блок 13 обработки информации в виде микроЭВМ, ЦАП 14 и компаратор 15. По параметрам (P макс, P мин) цикла нагружения блок 13 определяет N равномерно расположенных по амплитуде значений сигнала нагрузки и последовательно выдает на вход ЦАП 14 соответствующие им коды. Коды преобразуются ЦАП в пропорциональные на пряжения, поступающие на вход компаратора 15. На другой вход компаратора поступает опорный сигнал нагрузки с выхода усилителя 9 датчика 4 силы. В момент сравнения сигналов компаратор запускает АЦП 11. Результат измерения РТ (ЗТ) через АЦП поступает на вход блока 13. Строится зависимость Р - б, по которой определяют величину РТ (ЗТ) у ее вершины в реальном масштабе времени. 4 ил.

макс

Фив 2

Рмин

Фиг.:5