Устройство для контроля неисправностей объекта Советский патент 1981 года по МПК G05B23/02 

1

Изобретение относится к диагностике целостности конструкций, например авиационных, автомобильных и т.п., при исследовании их долговременной прочности.

Известно устройство для контроля параметров объекта, содержащее датчики, генератор тактовых импульсов, запомнигиощее устройство, коммутатор, блок управления и блок регистрации. Kpovts того, в устройство введены ключевые элементы-, логический блок,блок эталонного напряжения и блок нульоргана.

Известное устройство позволяет фиксировать не только отклонение измеряемого параметра от нормы, но и измерять величину этого отклонения, для чего в данном устройстве одно и то же коммутирующее устройство используется как в режиме контроля, так и в режиме измерения 1.

Однако это устройство не позволяет определять цикл нагружения, в котором возникла неисправность (например, трещина) и процесс ее развития при испытаниях, что снижает полноту , получаемой информации, а, следова|тельно, и достоверность диагности ки неисправностей.

Известно также .устройство для диагностики неиспраБНОстей технических объектов, содержащее датчики, коммутатор, блок управления и запоминающее устройство. Помимо этого, в данное устройство введены матричные распределители и пороговый элемент.

Известное устройство позволяет не только фиксировать место возникновения, но и определять характер неисправности, путем записи соответствующих -признаков в запоминающее устройство 2.

Однако данное устройство не позволяет определить в какой момент работы испытываемого объекта возникла неисправность и зарегистрировать процесс ее развития, что снижает полноту инфopмaции а, следовательно, и достоверность диагностики неисправностей.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обнаружения неисправностей в натурных конструкциях, содержащее датчики, подсоединенные через коммутатор ко входу блока определения момента обрыва, генератор тактовых импульсов, узел 30 сравнения и блок индикации. Кроме этого, в устройство введен блок определения места обрыва датчика, содержащий генератор импульсов, узел измерения емкости датчика и преобра зователь числа импульсов в координа ту места обрыва. Блок определения момента обрыва датчика, помимо узла сравнения, содержит счетчик числа циклов опроса и счетчик числа сраба ваний 33 . Однако известное устройство обла дает низкой помехозащищенностью за счет использования емкостного измер тельного устройства, что приводит к снижению достоверности определения неисправностей. Помимо этого, известное устройст во не позволяет определить на каком цикле нагружёния разрушился датчик и проследить процесс развития неисправностей, что снижает полноту пол чаемой информации и точность оценки прочности конструкций, а, следовательно, и достоверность диагностики .неисправностей. Цель изобретения - повышение дос товерности контроля. ,.. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля неисправностей объекта, содержащее генератор импульсов, блок индикации блок сравнения, датчики неисправнос тей, подключенные через коммутатор ко входу блока определения момента обрыва, введены блок памяти, счетчик циклов, два счетчика адреса, регистр сщреса и блок управления, соединенный первым входом с выходом блока определения момента обрыва, BTOPEJM входом - с выходом генератора импуль сов, третьим входом - с вых.одом блок сравнения, первым выходом - с входом первого счетчика адреса, а вторым выходом - со входами второго счетчика адреса и регистра адреса, выходы которых подключены к первому входу блока памяти, соединенного вторым входом с выходом счетчика циклов, вы ходом- - с первыми входами блока индикации и блока сравнения, а третьим входом - со вторыми входами блока сравнения, блока индикации, выходом первого счетчика адреса и коммутатора. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит датчики 1 неисправностей, коммутатор 2, блок 3 определения момента обрыва, первый счетчик 4 адреса, блок 5 управления, генератор 6 импульсов, блок 7 сравнения, второй счетчик 8 адреса, регистр 9 адреса, блок 10 памяти, счет чик 11 циклов, блок 12 индикации. Устройство работает следующим образом. При непрерывйом опросе заданного массива, датчиков 1 счетчик 4 адреса последовательно выдает коды адреса датчика на блок 2 коммутации, который подключает выбранный датчик к блоку 3 определения момента обрыва. .Блок 3 определения момента обрыва зондирует целостность датчика путем определения наличия тока в измерительной цепи. Если цепь цела, то блок 5 управления по сигнсшу блока 3 определения момента обрыва пропускает очередной тактовый импульс с генератора 6 импульсов на вход счетчика 4 адреса. Счетчик 4 адреса увеличивает свое содержимое на 1, и подключает с помощью коммутатора 2 следующий датчик 1 из массива датчиков к блоку 3 определения момента обрыва. Если тока через датчик нет, значит он разрушен, при этом осуществляется запись текущего значения счетчика 4 и счетчика 11 циклов в блок 10 памяти. Для этого по сигналу с блока 5 управления отключается регистр 9 адреса от адресных входов блока 10 памяти. К этим входам подключается второй счетчик 8 адреса, с помощью которого последовательно опрашиваются все ячейки блока 10 памяти. Если .в процессе опроса ячеек блока 10 памяти с помощью второго счетчика 8 адреса блок 7 сравнения не выдает сигнал сравнения, значит поврежденный датчик встретился впервые. При этом блок 5 управления обеспечивает запись текущего адреса датчика от счетчика 4 адреса и показание счетчика 11 циклов в блок 10 памяти. Для этого от блока 10 памяти отключается второй счетчик 8 адреса, подключается.регистр 9 адреса и в ячейку блока 10 памяти, код номера которой содержится в регистре 9, записываются коды со счетчиков 4 и 11, т.е. одновременно регистрируются номер разрушенного датчика и номер цикла, на котором это произошло. После регистрации значение кода в регистре 9 увеличивается на единицу; т.е. подготавливается к регистрации следующая ячейка блока 10 памяти. Если блок 7 сравнения выдает сигнал сравнения, то значит код адреса анного датчика уже записан в блок 10памяти и запись этого адреса не производится. При этом блок 5 управения обеспечивает прохождение очеедного импульса к счетчику 4 адреса и значение кода адреса опрашиваем ых датчиков в счетчике 4 увеличиватся на единицу, т.е. происходит одключение очередного датчика. Увеличение содержимого счетчика 1циклов происходит по сигналам от адатчика нагрузок (не показан). Работа устройства и накопление дресов поврежденных датчиков блока 0 памяти происходит до его полного аполнения. После чего в блоке 12 индикации получают картину процесса .развития повреждений. Использование предлагаемого устройства Обеспечивает повьоиение досто верности контроля неисправностей за счет автоматической регистрации процесса развития повреждений. Кроме того, знание номера цикла и возможность анализа процесса разви тия неисправностей позволяет более точно оценить долговременную прочность испытьшаемых конструкций. Формула изобретения Устройство для контроля неисправностей Объекта, содержащее генератор импульсов, блок индикации, блок срав нения, датчики неисправностей подключенные через коммутатор ко входу блока определения момента обрыва о-тличающееся тем, что, с целью повышения достоверности конт роля, в него введены блок памяти, счетчик циклов, два счетчика адреса, регистр адреса и блок управления, соединенный первым входом с выходом блока определения момента обрыва вторым входом - с выходом генератора импульсов, третьим входом - с выходом блока сравнения, первым выходомс входом первого счетчика адреса, а вторым выходом - со входами второго . счетчика адреса и регистра адреса, выходы которых подключены к первому входу блока памяти, соединенного вторым входом с выходом счетчика циклов, выходом - с первыми входами блока индикации и блока сравнения, а третьим входом - со вторыми входами блока сравнения, блока индикации, коммутатора и выходом первого счетчика адреИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.. Авторское свидетельство СССР № 329528, кл. G 06 F 15/46, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР 330456, кл. G 06.F 15/46, 1970. 3.Авторское свидетельство«СССР 474276, кл. G 01 N 3/06, 1971 (прототип).