Устройство для контроля нагрузок машин Советский патент 1982 года по МПК G07C3/10 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАГРУЗОК МАШИН

I

Изобретение относится к автоматизированным средствам контроля нагрузок машин различного назначения и может быть использовано, например, для определения продолжительности работы машин с заданными уровнями квантования нагрузки, т.е. получения гистограммы нагрузки машины в условиях эксплуатации.

Известно устройство для контроля нагрузок машин, содержащее электрохимические интеграторы, датчик тока, соединенный через интегральный ключ с инвертирующими входами первого и последнего и прямыми входами остальных компараторов, общее число которых равно числу уровней квантования нагрузок машин, а выходы компараторов с третьего до предпоследнего соединены с первыми входами элементов И-НЕ, соответствующих более низким уровням квантования нагрузок, а выход последнего компаратора соединен через элемент НЕ с первым входом элемента И-НЕ, соответствующего предпоследнему уровню квантования tХ

Указанное устройство имеет недостаточную надежность, обусловленную питанием электрохимических интеграторов постоянным током.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля нагрузок

10 машин, содержащее генератор импульсов, генератор тока, датчик нагрузки, выход которого через выпрямитель и фильтр подключен к первому входу компаратора, второй вход которого

15 подключен к выходу источника опорного напряжения, причем первые выводы интеграторов, число которых равно числу уровней квантования нагрузок машин, подключены к входам соответ20ствующих ключей., а также содержащее элементы И-НЕ и элементы НЕ и по числу уровней квантования нагрузок машин компараторы 2 J.

Устройство имеет недостаточную надежность из-за большого количества компараторов.

Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения количестве компараторов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля нагрузок машин, содержащее датчик нагрузки, выход которого через последовательно соединенные выпрямител и фильтр подключен к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с выходом источника опорно го напряжения., генератор импульсов, генератор тока и интеграторы, первые выводы которых подключены к входам ключей, введены счетчики, деЧ шифраторы и преобразователь код напряжение, выход которого соединен с вторым входом компаратора, выход последнего подключен к управляющему входу первого счетчика, выходы которого через первый дешифратор соединены с входами преобразователя код напряжение и с управляющими входами ключей, выходы последних подключены к первому входу генератора тока, выход которого соединен с вторыми выводами интеграторов, выход генератора импульсов подключен к первым входам счетчиков, вторые входы которых подключены к выходу второго дешифратора, выходы второго счетчика соединены с входами второго дешифратора, группа выходов которого подключена к второму входу генератора тока.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 нагрузки, выпрямитель 2, фильтр 3, компаратор k, первый и второй счетчики 5-1 и 5-2, генератор 6 импульсов, первый и второй дешифраторы 7-1 и .7-2, ключи 8, преобразователь 9 код - напряжение, источник 10 опорного напряжения, генератор 11 тока, интеграторы 12.

Устройство работает следующим образом.

При включении контролируемой машины сигнал с датчика 1 нагрузки поступает через выпрямитель 2, фильтр 3 на первый вход компаратора 4. Текущее значение этого сигнала пропорционально нагрузке машины.. В это время импульсы с выхода генератора б импульсов поступают на счетные входы первого и второго счетчиков 5-1 и 5Второй счетчик 5-2 последовательно переводится из нулевого состояния до состояния п-нп+1 и сбрасывается снова в нулевое состояние импульсом п-нл+1 с соответствующего выхода второго дешифратора 7-2, а затем снова последовательно переводится до состояния n-fffl+l и т.д.

Первый счетчик 5-1 может работать синхронно с вторым счетчиком 5-2 только в том случае, если на управляющем входе счетчика 5-1 будет разрешающий потенциал, подаваемый с выхода компаратора i. Когда машина не включена, на выходе датчика нагрузки и, следовательно, на первом входе компаратора k будет нулевое напряжение. На его втором входе будет начальное напряжение, величина которого определяется напряжениями, поступающими с источника 10 опорного напряжения и преобразователя 9 код напряжение, находящегося в нулевом состоянии. В результате на выходе компаратора будет запрещающий потенциал и первый счетчик 5-1 будет находитсья в нулевом состоянии, а на выходах первого дешифратора 7-1 будут нулевые потенциалы, закрывающие ключи 8. При этом ток с выхода генератора 11 тока не может идти через интеграторы 12. Когда напряжение на первом выходе компаратора превысит напряжение на его втором входе, на выходе компаратора появится разрешающий потенциал.

При этом первый импульс с генератора 6 импульсов переводит первый счетчик 5-1 в первое состояние и на выходе первого дешифратора 7-1 появляется положительный потенциал. В результате этого напряжение на выходе преобразователя 9 код - напряжение и, следовательно, на втором входе компаратора k скачкообразно увеличивается на некоторую величину. Если эта величина больше, чем напряжение на первом входе компаратора , то на его выходе появляется запрещающий потенциал и первый счетчик 5-1 остается в первом состоянии до прихода сбросового импульса n+m+1 с соответствующего выхода второго дешифратора 7-2. За это время потенциал на выходе первого дешифратора 7-1 со(оаняется положительным и один ключ

8 закрыт. При появлении импульсов с .п + 1 по п + т с генератора 6 импульсов генератор 11 тока выдает импульс тока, равный по длительности сумме длительностей импульсов с п + 1 по п + т и стабилизированный по амплитуде, который проходит через один интегратор 12 тока.

В дальнейшем, если нагрузка маши ны не изменяется, через этот интегратор с каждым циклом проходят импульсы тока прямоугольной формы и один интегратор 12 показывает время работы машины с этой нагрузкой. При увеличении нагрузки машины, напряжение на первом входе компаратора 4 также увеличивается и первый счетчик 5-1 переводится последовательно в состояния от нулевого до i-ro, пока на втором входе компаратора напряжение не станет больше, чем напряжение на егоЪходе, и первый счетчик 5-1 останется в i-м состоянии до прихода сбросового импульса п-Нпн-1 с соответствующего выхода дешифратрра. Потенциал на i-м выходе первого дешифратора 7-1 сохраняется положительным, и i-и ключ 8 открыт. Во время появления импульсов с п + 1 по п + т с генератора 6 импульсов генератор 11 тока вырабатывает импульс тока, который проходит через интегратор 12 тока.

В дальнейшем, ес(|и нагрузка машины не изменяется, через интегратор проходят импульсы прямоугольной формы и интегратор 12 подмазывает время работы машины с этой нагрузкой. Итак в любой момент времени импульсный стабилизированный ток может протекать только через один из интегратрров. При этом устройство фиксирует время работы машины с заданными с помощью источника 10 опорного напряжения и преобразователя 9 код-напряжение уровнями нагрузки.

Использование предлагаемого устройства обеспечит повышение эффективности и качества технического обслуживания машин в различных отраслях народного хозяйства, в частности,

позволит уточнить нормы расхода запасных частей и смазочных материалов, межремонтные периоды, сроки выдачи в капитальный ремонт, показатели надежности и т.д.

Формула изобретения

Устройство для контроля нагрузок машин, содержащее датчик нагрузки, выход которого через последовательно соединенные выпрямитель и фильтр подключен к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, генератор импульсов, генератор тока и интеграторы, первые выводы которых подключены к входам ключей,отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены счетчики, дешифраторы и преобразователь код - напряжение, выхйД которого соединен с вторым входом компаратора, выход последнего подключен к управляющему входу первого счетчика, выходы которого через первый дешифратор соединены с входами преобразователя код - напряжение у с управляющими входами ключей, выходы последних подключены к первому входу генератора тока, выход которого соединен с вторыми выводами интеграторов, выход генератора импульсов подключен к первым входам счетчиков,

вторые входы которых подключены к :а

выходу второго дешифратора, выходы второго счетчика соеди1е1ены с входами второго дешифратора, группа выходов которого подключена к второму вхду генератора .тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. G 07 С 3/10, 1978.

кл. G 07 С 3/10, 1979 (прототип).

м

5SI

VflT

LJ

SStSI

7 i f

CM

.1.