Устройство для измерения внутреннего трения Советский патент 1982 года по МПК G01N19/02 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к исследованию внутреннего трения материалов, и может быть применено при исследовании структуры материалов в машиностроении, промышленной электронике, физике твердого тела и др. Известно устройство, содержащее преобразователь механических колебаний образца и дискриминатор для выде ления колебаний в заданных пределах амплитуд. В качестве преобразователя используются емкостный или индуктивный датчики С 1 Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения внутреннего трения, со держащее преобразователь механических колебаний образца, дискриминатор и счетчик 2. Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, что обусловлено работой устройства в полуавтоматическом режиме и изменением нулевого положения образца, влиянием на него температуры. Цель изоб эетения - повышение точности измерения. Цель достигается тем, что устройство снабжено соединенным с выходам прообразователя вторым дискриминатором, реверсивным счетчиком, соеди- . ненным с выходом второго дискриминатора, сумматором, соединенным с выходами реверсивного счетчика и второго дискриминатора через блок управления, командным узлом, соединяющим реверсивный сче.тчик и преобразователь, и генератором меток, подклю ценным к входу счетчика. На фиг. 1 представлено устройство для измерения внутреннего трения образцов, которому присуще изменение нулевого положения при колебаниях; на фиг. 2 - диаграммы изменения напряжений при отсутствии дрейфа нулевого положения; на фиг. 3 - диаграммы напряжений при наличии дрейфа нулевого положения.

Устройство содержит преобразователь 1 колебаний образца (не показан в электрический сигнал, дискриминатор 2 верхнего и нижнего уровней амплитуд колебаний, счетчик 3, второй дискриминатор k нулевого уровня, управляющий реверсивным счетчиком 5, сумматор 6, блок 7 управления установки нуля счетчика 5 и сумматора 6, командный узел 8, перемещающий преобразователь 1 вслед за дрейфом нулевого положения образца, генератор 9 меток, индикатор 10 дрейфа нулевого положения образца.

Работа устройства состоит в следующем.

При отсутствии дрейфа нулевого положения уменьшающийся по амплитуде сигнал (фиг. 2) с выхода преобразователя 1 поступает на вход дискриминатора 2, который выделяет колебания U , находящиеся в диапазоне верхнего и нижнего уровней .амплитуд Они поступают на вход счетчика 3 На выходе дискриминатора импульсы Uj, соответствующие каждому колебанию, имеют скважность, равную двум На выходы счетчика 5 поступают импульсы для суммирования и и вычитания и . Изменение сигнала Ujj при наличии дрейфа нулевого положения образца доказано на фиг 3. При этом скважность импульсов на выходе дискримина тора k не равна двум, а больше или меньше этого значения. Поэтому число суммируемых импульсов не равно числу вычитаемых и после окончания вычитания показания счетчика 5 не равны нулю. Блок 7 управления обеспечивает циклический режим работы счетчика 5 и сумматора 6 в течение каждых двух периодов колебаний образца. После первого периода в счетчике 5 запи сано число импульсов, пропорциональное разности времен первой и второй половин этого периода. Оно направляется в узел 8 для управления положением преобразователя 1. Сумматор 6 складывает эти числа за каждый цикл и выдает на индикатор 10 итоговое значение, пропорциональное общему дрейфу нулевого положения образца. В случае больших частот колебаний образца сигнал с выхода дискриминатора i может быть направлен через интегрирующий усилитель (не показан) на вход командного узла 8,

Положительный эффект предложенного изобретения обусловлен повышением точности измерения внутреннего трения при наличии дрейфа нулевого положения образца при его колебаниях.

формула изобретения

Устройство для измерения внутреннего трения,.содержащее преобразователь механических колебаний образца, дискриминатор и счетчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено соединенным с выходом преобразователя вторым дискриминатором, реверсивным счетчиком, соединенным с выходом второго дискриминатора, сумматором, соединенным с выходами реверсивного счетчика и второго дискриминатора через блок управления, командным узлом, соединяющим реверсивный счетчик и преобразователь, и генератором меток, подключенным к.входу счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Александров Л.Н. и др. Внутреннее трение и дефекты в полупроводниках. Наука% Новосибирск, 1979,

с. 12.

2.Там же, с. 12-19 (прототип).

г./