полнительным детектирующим узлом 15, полярность включения которого совпадает с полярностью включения детектирующего узла 11. Фильтры 12 и 13 симметрично нагружены потенциометром 16, образующим дифференциальный выход первого контура I сравнивающей системы. Дополнительный детектирующий узел 15 нагружен ступенчатым аттенюатором 17, связанным с одним из входов балансного усилителя 18, второй вход которого соединен с движком потенциометра 16 первого узла сравнения. Выход балансного усилителя 18 связан с индикаторным узлом 19 и исполнительным реле 20. Измерительное устройство представляет собой двухступенчатую или двухконтурную дифференциально-сопоставительную следящую систему, первый контур I которой содержит каналы а и б линейно-масштабного преобразования сигналов датчика 1 усилия и датчика 2 деформации, а также узел сравнения 12, 13, 16, в то время как второй контур II дифференциально-сопоставительной системы включает в себя как сравнивающий выход потенциометра 16 первого контура, так и дополнительный детектирующий узел 15 и ступенчатый аттенюатор 17, а также балансный усилитель 18 с индикаторным узлом 19, совместно образующими выход второго контура II сравнивающей системы. Устройство функционирует следующим образом. Предварительно на испытываемый образец задается небольшая растягивающая нагрузка, при действии которой сигналы датчиков 1 и 2 аттенюаторами 4 и 5 взаимно согласуются по уровню, обеспечивая баланс системы по контуру I с нулевым сигналом на выходе потенциометра 16 первого узла сравнения. В процессе дальнейщего наращивания растягивающего усилия, когда образец работает в зоне пропорциональных деформаций, согласованные по уровню сигналы датчиков 1 и 2 после линейного усиления и детектирования узлами 6, 8, 10 и 7, 9, И, а также фильтрации фильтрами 12, 13, обеспечивают сохранение сбалансированного состояния системы по ее первому сравнивающему выход-движку потенциометра 16. Приведенный к масщтабу сопоставления усиленный сигнал датчика 1 усилия с выхода эмиттерного повторительного каскада 8 поступает на дополнительный детектирующий узел 15 контура II системы. Продетектированный узлом 15 сигнал, коммутируемый ступенчатым аттенюатором 17, подается на один из входов балансного усилителя 18, на второй вход которого при работе образца в зоне пропорциональных деформаций не поступает никакого сигнала с движка потенциометра 16. При этом в соответствии с положением ступенчатого аттенюатора 17, задающего количественые критерии для автоматического определения предела текучести или предела упругости изделия в зависимости от степени нарушения закона пропорциональности деформации, усилитель 18 будет разбалансирован таким образом, что стрелка индикаторного узла 19 отклонится влево от исходного среднего нулевого положения. С момента, когда возрастающая растягивающая нагрузка вызовет отклонение испытываемой образцом деформации от линейного закона, произойдет разбалансировка напряжений на выходе первого узла сравнения 12, 13, 16. На движке потенциометра 16 начнется понижение потенциала, которое будет возрастать с увеличением растягивающего усилия. Таким образом, с появлением диспропорции между деформацией образца и приложенным к нему усилием продолжающееся понижение потенциала, действующего с выхода ступенчатого аттенюатора 17 на один из входов балансного усилителя 18, будет происходить одновременно со вновь возникщим в момент нарушения закона пропорциональности деформации и все возрастающим понижением потенциала движка потенциометра 16, связанного со вторым входом балансного усилителя. При этом балансный усилитель 18, входящий во второй контур описываемой двухконтурной следящей дифференциально-сопоставительной системы, выполняет функции непрерывного сравнения двух одновременно изменяющихся по различным законам сигналов постоянного тока - сопоставление запрограммированной ступенчатым аттенюатором 17 части преобразованного сигнала датчика 1 усилия с позже возникающим, но быстрее растущим разностным сигналом канала а датчика усилия и канала б датчика деформации, поступающим с дифференциального выхода потенциометра 16 сравнивающего узла 12, 13, 16 первого контура следящей системы. В момент, отвечающий возникновению равенства между указанными сигналами, стрелка индикаторного узла 19 займет нулевое положение, а реле 20, перейдя в нейтральную позицию, разорвет свои контакты, дав команду на автоматический останов привода испытательной установки. Это обеспечивает самофиксацию всей контрольно-испытательной системы в положении, которое в соответствии с испытания, заданным ступенчатым аттенюатором 17, отвечает пределу упругости либо предельной разрушающей нагрузке испытываемого объекта. Предмет изобретения Измерительное устройство к машинам для определения пределов упругости и текучести материалов при растяжении, содержащее генератор питающего напряжения, дифференциально-трансформаторные датчики усилия и деформации, обмотки питания которых соединены с генератором, узел сравнения сигналов датчиков и индикаторное устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения
точности измеренир, оно снабжено двумя параллельными каналами, связывающими соответственно датчики усилия и деформации с узлом сравнения и составленные каждый из последовательно соединенных аттенюатора, усилителя, эмиттерно-повторительного каскада, детектирующего узла и сглаживающего фильтра; дополнительным детектирующим узлом.
вход которого соединен с выходом эмиттерноповторительного каскада, включенного в канал датчика усилия; ступенчатым аттенюатором, вход которого соединен с выходом дополнительного детектирующего узла; и балансным усилителем, входы которого соединены с узлом сравнения и ступенчатым аттенюатором, а выход - с индикаторным узлом. .
Авторы
Даты
1975-09-15—Публикация
1971-10-25—Подача