Устройство для контроля нагрузок машин

 

-УСТРОЙСТВО-для фНТРОЛЯ НАГРУЗОК МАИИН по авт. св. № 934517 отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства , в него введены первый и второй дополнительные ключи, первый и второй дополнительные интеграторы, элемент индикации, триггер и дополнительный компаратор, выход которого соединен с первым входом триггера, которого подключен к управляющему входу первого дополнительного ключа первого и второго дополнительных ключей соединены с вторым входом генератора тока, выход которого подключен к первому входу дополнительного компаратора и к входу первого дополнительного ключа, второй и третий выходы источника опорного напряжения соединены с вторыми входами дополнительного компаратора и триггера, четвертый выход источника опорного напряжения через параллелью соединенные первый дополнительный интегратор и элемент индикации подключены к управляющему входу пер (Л вого дополнительного ключа, выход генератора тока через второй дополнительный интегратор соеданен с входом второго дополнительного ключа, к управляющему входу которого подключен дополнительный выход первого о. дещифратора. 00 UO

GOI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

SU„„10880

gag 6 07 С 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOlVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУД АРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 934517 (21) 3551730/18-24 (22) 11.02.83 (46) 23.04.84. Бюл. II 15 (77) А.И. Григорьев, Е.M. Шмарьян, В. А. Деняк, 10. А. Гавинский и А.И. Лечихов (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А.А. Скочинского (53) 1. Авторское свидетельство СССР

У 934517, кл. G 07 С 3/10, 1980(прототип). (54) (57) - 7CTPOACTBO gHH IPHTPOJM

НАГРУЗОК ИА111И11 по авт. св. У 934517 о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены первый и второй дополнительные ключи, первый и второй дополнительные интеграторы, элемент индикации, триггер и дополнительный компаратор, выход которого соединен с первым входом триггера, выход которого подключен к управляющему входу первого дополнительного ключа, выл оды первого и второго дополнительных ключей соединены с вторым входом генератора тока, выход которого подключен к первому входу дополнительного компаратора и к входу первого дополнительного ключа, второй и третий выходы источника опорного напряжения соединены с вторыми входами дополнительного компаратора и триггера, четвертый выход источника опорного напряжения через парал" лелью соединенные первый дополнительный интегратор и элемент индикации Е подключены к управляющему входу первого дополнительного ключа, выход генератора тока через второй дополнительный интегратор соединен с входом второго дополнительного ключа, Ф к управляющему входу которого подклю чен дополнительный выход первого дешифратор а. равляющему входу первого дополнительного ключа, выходы первого и второго

I дополнительных ключей соединены с вторым входом генератора тока, выход которого подключен к первому входу дополнительного компаратора и к входу первого дополнительного ключа, второй и третий выходы источника опорного напряжения соединены с вторыми входами дополнительного компаратора и триггера, четвертый выход источника опорного напряжения через параллельно соединенные первый дополнительный интегратор и элемент индикации подключены к управлякщему входу первого дополнительного ключа, выход генератора тока через второй дополнительный интегратор соединен с входом второго дополнительного ключа, к управляющему входу которого подключен дополнительный выход первого дешифратора.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 нагрузки, выпрямитель 2, фильтр 3, компаратор 4, первый и второй счетчики 5-1 и 5-2, генератор 6 импульсов, первый и второй дешифраторы

7-1 и 7-2, ключи 8-1 — 8-п преобразователь 9 код — напряжение, источник 10 опорного напряжения, генератор 11 тока, интеграторы 12-1

12-п, первый и второй дополнительные ключи 8-и+1 и 8-0, первый и второй дополнительные интеграторы 12-и+1 и

12-0, дополнительный компаратор 13, триггер 14 и токоограничительные резисторы 15 и 16, элемент 17 индикации.

Устройство работает следующим образом.

При включении контролируемой машины сигнап 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

6 поступают на счетные выходы счетчиков 5-1 и 5-2. Счетчик 5-2 последовательно переводится из нулевого состояния до состояния и+ш+1 и сбрасывается снова в нулевое .состояние и+ш+1 импульсом с соответствую щего выхода дешифратора 7-2, а затем снова последовательно переводится

tl до и+ш+) состояния и т.д. Счетчик! 1088041

Изобретение относится к автоматизированным средствам контроля нагрузок машин различного. назначения и может быть использовано, например, для определения продолжительности работы машин с заданными уровнями квантования нагрузок, т.е. получения гистограммы нагрузок машин в условиях эксплуатации. .По основному авт. св. Р 934517 10 известно устройство для контроля нагрузок машин, содержащее датчик нагрузки, выход которого через последовательно соединенные выпрямитель и фильтр подключен к первому входу 15 компаратора, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, генератор импульсов, генератор тока и интеграторы, первые выходы которых подключены к 20 входам ключей, счетчики, дешифраторы и преобразователь код-напряжение, выход которого соединен с вторым входом компаратора, выход последнего подключен к управляющему входу перво- 5 I го счетчика, выходы которого через первый дешифратор соединены с входами преобразователя код-напряжение и с управляющиьы входами ключей, выходы последних подключены к первому 30 входу генератора тока, выход которого соединен с вторыми выходами интеграторов, выход генератора импульсов подключен к первым входам счетчиков, вторые входы которых подключены З5 к выходу второго дешифратора, выходы второго счетчика соединены с входамн второго дешифратора, группа выходов которого подключена к второму входу генератора тока (1 ).

Однако известное устройство отличается недостаточной точностью ввиду возможности потери общей информации при исчерпании емкости хотя бы одного из интеграторов, причем соот- 45 ветствующая индикация об этой отсутствует.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля нагрузки машин введены первый и второй дополнительные ключи, первый и второй дополнительные интеграторы, элемент индикации, триггер и дополнительный компаратор, выход которого соединен с первым входом триггера, выход которого подключен к уп1088041

5-1 может работать синхронно со счетчиком 5-2 только в том случае, если на управляющем входе счетчика 5-1 будет разрешающий потенциал . подаваемый с выхода компаратора 4. Когда ма- 5 шина не включена, на выходе датчика

1 и, следовательно, на первом входе компаратора 4 будет нулевое напряжение. На его втором входе будет начальное напряжение Бо, величина которого определяется напряжениями, поступающими с источника 10 опорного напряжения и преобразователь 9 код— напряжение, находящийся в нулевом состоянии. В результате на выходе 15 компаратора 4 будет запрещающий потенциал и счетчик 5-1 находится в нулевом состоянии, на нулевом выходе первого дешифратора 7-1 присутствует положительный потенциал, 20 а на остальных выходах - нулевые.

При появлении импульсов с и+1 по

n+m с генератора 6 импульсов открыт только второй дополнительный ключевой элемент. Генератор Il тока вы- 25 дает импульс тока, равный по длительности сумме длительностей импульсов с и+1 по n+m и стабилизированный по амплитуде, который проходит через второй дополнительный интегра- З0 тор 8-0. В дальнейшем, если на первом входе компаратора 4 напряжение будет меньше, чем Оо, то через этот интегратор с каждым циклом будет идти импульсы тока прямоугольной формы и интегратор 12-0 будет показывать время работы машины с данной нагрузкой.

Когда напряжение на первом входе компаратора 4 превысит напряжение на его втором входе, равное U на выходе компаратора появится разо решающий потенциал.

При эт.ом первый импульс с генератора 6 переводит счетчик 5-1 в первое 15 состояние и на первом выходе дешифратора 7-1 появляется положительный потенциал. В результате этого напря- у жение на выходе преобразователя 9 код-напряжение и, следовательно, на втором входе компаратора 4 скачко" образно увеличивается на некоторую величину и становится равным Ц

Если U áîëüøå, чем напряжение на первом входе компаратора 4, то на

его выходе появляется запрещакщий потенциал и счетчик 5-1 остается в первом состоянии до прихода n+m+1 сбросового импульса с соответствующего выхода дешифратора 7-2 ° За это время потенциал на первом выходе дешифратора 7-1 сохраняется положительным, и ключевой элемент 8- I открыт.

При появлении импульсов с и+1 по

n+m с генератора 6 импульсов генератор 11 тока выдает импульс тока, равный по длительности сумме длительностей импульсов с и+1 по n+m и стабилизированный по амплитуде, который проходит через интегратор 12-1.

В дальнейшем, если нагрузка машины не изменится, через этот интегратор с каждым циклом будут идти импульсы тока прямоугольной формы и интегратор

12-1 будет показывать время работы машины с этой нагрузкой, При увеличении нагрузки машины напряжение на первом входе компаратора 4 также увеличивается и счетчик 5-1 переводит- . ся,последовательно в состояния от нулевого до i-ro пока на втором входе компаратора напряжение не станет боль ше, чем напряжение на его входе и счетчик 5-1 останется в i-м состояtl нии до прихода n+m+1 сбросового импульса с соответствующего выхода дешифратора. Потенциал Hà i-м выходе дешифратора 7-1 сохраняется положительным и ключевой элемент 8-i открыт. Во время появления импульсов с n+l по n+m с генератора

6 импульсов генератор 11 тока вырабатывает импульс тока, который проходит через интегратор 12-i.

В дальнейшем, если нагрузка машины не изменится, через интегратор будут идти импульсы прямоугольной формы и интегратор 12-i будет показывать время работы машины с этой нагрузкой. Итак, в любой момент времени импульсный стабилизированный ток может протекать только через один из интеграторов. При этом . устройство фиксирует время работы машины с заданными с помощью ис-. точника 10 опорного напряжения и преобразователя 9 код-напряжение уровнями нагрузки.

В случае иечерпания емкости хотя бы одного интегратора, во время работы устройства, потенциал на этом интеграторе повышается. (Это происходит благодаря применению хлорсеребо ряных электрохимических интеграторов, у которых при исчерпании емкости резко увеличивается сопротивление

108804 !

20 при прохождении через них постоянного тока) .

Как только этот. потенциал, приложенный к первому входу компаратора

13, превысит напряжение на его втором входе, которое поступает с второго выхода источника 10 опорного напряжения, на выходе коипаратора 13 появится иипульс напряжения, приложенный к второму входу триггера 14, и установит его в состояние с высоким потенциалом на его выходе. (В состояние с низким потенциалом на выходе триггер 14 устанавливается автоматическим при включении питания устройства и подаче высокого потенциала на второй вход триггера !4, поступакщего с третьего выхода источника.10 опорного напряжения).

Высокий потенциал на выходе компаратора 13, приложенный к управляющему входу первого дополнительного клю- . ча 8-и+1, откроет его, и выход генератора ll тока окажется закороченным первым дополнительным ключом 8-n+1, значит ток через интеграторы 12-012-и идти не может. В это же время включается элемент 17 индикации, сигI нализируя о том, что емкость одного из интеграторов исчерпана и пора откпючить устройство и считать информацию, накопленную интеграторами !

2-0 — 12-и. Одновременно с включением элемента 17 индикации проходит постоянньм ток через первый дополнительный интегратор !2-n+) накопленная емкость которого пропорциональна времени работы контролируемой машины после того, как информа:ция о работе машины не будет накапливаться интеграторами 12-0,,- 12-и. Таким образом, потери информации о

° времени раооты контролируемой машины при исчерпании емкости одного из интеграторов не происходит и есть сигнализация об этом, что выгод%о отличает предлагаемое устройство от известного.

Использование изобретения обеспечит повышение эффективности и качества технического обслуживания машин в различных отраслях народного хозяйства, в частности, позволит уточнить нориы расхода запасных частей и смазочных материалов, межремонтные периоды, сроки выдачи в капитальный ремонт, показатели надежности.

1088041 э и ° йэ ул.Проехтнвя, 4