БИБЛМСТЕК-А Советский патент 1971 года по МПК G01H1/06 

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения мгновенных значений периодических вибросмещений, виброскоростей и виброускорений.

Известны цифровые приборы, содержащие вибродатчик, блок преобразователя напряжение-частота, блок управления, блок времени и индикаторные устройства.

Для измерения мгновенных значений виброперемещения, виброскорости и виброускорения предлагается прибор, в котором в блок управления введен умножитель частоты, счетчик с логической цепью для выделения одного из периодов выходного сигнала умножителя, два триггера и два логических элемента «И, причем вход и выход умножителя частоты и счетчика соединены с раздельными входами триггеров, один из входов каждого логического элемента «И связан с выходом соответствующего триггера, а другой вход - с выходом блока времени.

На фиг. 1 показана структурная схема цифрового виброизмерительного прибора; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы работы.

Прибор состоит из вибродатчика /, соединенного с входом блока преобразователя 2 напряжение-частота, выход которого через устройство 3 выделения знака связан с ключами 4 и 5, управляющими работой индикаторных устройств 5 и 7. Блок управления 8 включает умножитель частоты 9, счетчик 10 с логической цепью, выделяющий один из периодов выходного сигнала умножителя, триггеры // и 12, логические элементы «И 13 и 14, формирователь импульсов 15. Выход формирователя импульсов соединен с входом блока времени 16. Выходные сигналы блока времени управляют работой логических элементов «И.

Устройство работает следующим образом. Сигнал вибродатчика 1 поступает на преобразователь 2 напряжение-частота и через формирователь импульсов 15-на умножитель частоты 9 блока управления 8. Сигнал преобразователя напряжение-частота преобразуется в пропорциональную нзмеряемой величине частоту следования импульсов, которая подается через устройство 5 выделения знака

одновременно на ключи 4 5. Ключи управляются блоком управления 8 через логические элементы «И 13 и 14. Один из входов логических элементов «И соединен с выходом триггеров 11 и 12, а другой вход логнческих элементов «И - с блоком времени 16, который связан с блоком управления 8. Раздельные входы триггеров соединены соответственно с входом и выходом умножителя частоты 5нс выходом счетчика 10. частных циклов, (где М - коэффициент умножения умножителя частоты), в каждом из которых получается цифровой отсчет одной точки изменяемого параметра. Так, фиг. 2а и За соответствуют первому частному циклу, фиг. 26 5 и 36 - второму частному циклу. Перед первым частным циклом счетчик 10 устанавливается в такое положение, нри котором его выходной импульс отстоит на один элементарный интервал от входного импульсаЮ умножителя частоты 9. При этом на выходах триггеров 11 и 12 возникают импульсы длительностью в один элементарный интервал. Блок времени 16 подает разрешающий сигнал на цепь совпадения в течение определен-15 ного промежутка времени, а на логические элементы «И - в течение определенного числа периодов Л входного сигнала. В результате отсчет по счетчику 6 независимо от частоты сигнала с выхода вибродатчика 1 иропорцио-20 нален интегралу выходного напряжения датчика за интервал т, а отсчет по счетчику 7 пропорционален среднему значению выходного напряжения вибродатчика за тот же интервал (которое при большом числе элементар-25 ных интервалов можно принять равным мгновенному лначени.ю). В следующем частном цикле показание счетчика 10 изменяется на единицу,так что его выходной импульс отстоит от входного импульса умножителя час-30

Г-; т| Г -- ,

.:.,.:... .J тоты на два элементарных интервала. Тогда выходной импульс триггера 12 сдвигается на один элементарный интервал, а длительность импульса триггера // увеличивается до двух элементарных интервалов Поскольку сигналы с блока времени не изменяются, то отсчет по счетчику 6 пропорционален интегралу за два элементарных интервала, а отсчет по счетчику 7 - среднему значению за интервал п. Предмет изобретения Цифровой виброизмерительный прибор, содержащий вибродатчик, блок преобразователя напряжение-частота, блок управления, блок времени и индикаторные устройства, отличающийся тем, что, с целью измерений мгновенных значений вибросмещения, виброскорости и виброускорения, в блок управления введен умножитель частоты, счетчик с логической цепью для выделения одного из периодов выходного сигнала умножителя, два триггера и два логических элемента «И, причем вход и выход умножителя частоты и счетчика соединены с раздельными входами триггеров, один из входов каждого логического элемента «И соединен с выходом соотзетствующего триггера, а другой вход - с выходом блока времени.