Устройство для измерения энергии удара

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения временных интервалов импульсов , имею1цих низкочастотную-Помеху и приходящих по одному каналу связи. Устройство содержит входной блок 1, усилитель 2, формирователи 3 и 9 импульсов, триггеры 4 и 10 пуска, ключи 5 и 7, отсчетный блок 6 и блоки 8 и 11 задержки. Блок 8 задержки содержит элементы И-НЕ, конденсаторы и резисторы. В описании представлены временные диаграммы работы устройства и пример выполнения блока 8 задержки. 3 ил. IIPBi Ю 4j g Фаг. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 04 F 10/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3787213/24-21 (22) 07.09.84 (46) 15.12.86. Бюл. Ф 46 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) А.А. Перьев (53) 681.317.77(088.8) (56) Горбунов И.Ф., Бабуров В.И. и др.. Ручные пневматические молотки.

M. Машиностроение, 196?, с. 52.

Авторское свидетельство СССР

Р 1241184, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГИИ УДАРА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения— расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения временных интервалов импульсов, имеющих низкочастотную.помеху и приходящих по одному каналу связи. Устройство содержит входной блок I усилитель 2, формирователи

3 и 9 импульсов, триггеры 4 и 10 пуска, ключи 5 и 7, отсчетный блок

6 и блоки 8 и 11 задержки. Блок 8 задержки содержит элементы И-НЕ, конденсаторы и резисторы. В описании представлены временные диаграммы работы устройства и пример выполнения блока 8 задержки. 3 ил.

1277062

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для измерения энергии удара машин ударного действия.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей эа счет обеспечения возможности измерения временных интервалов импульсов, имеющих низкочастотную помеху и приходящих по одному каналу связи.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства; на фиг. 3 — пример выполнения дополнительного блока задержки.

Устройство (фиг. 1) содержит входной блок 1, усилитель 2, формирователь 3 импульсов, триггер 4 пуска, ключ 5, отсчетный блок 6, дополнительный ключ 7, дополнительный блок

8 задержки, формирователь 9 импульсов, триггер 10 пуска и блок 11 задержки.

Входной блок 1 подключен через усилитель 2 и формирователь 3 импульсов к триггеру 4 пуска, выход которого соединен через клепач 5 с входом отсчетного блока 6 и с дополнительным ключом 7 через дополнительный блок 8 задержки. К второму входу дополнительного ключа 7 подключен второй выход усилителя 2, выход дополнительного ключа 7 через формирователь

9 импульсов соединен с триггером

10 пуска, выход которого соединен с входом ключа 5,выход блока 11 задержки соединен с входами триггера 4 пуска и дополнительного триггера 10 пуска,а выход триггера 4 пуска соединен ,с входом блока 11 задержки.

Устройство для измерения энергии удара работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходе триггера 4 пуска находится напряжение логического "О", а на выходе триггера IG пуска — напряжение логической

"1", под действием которого срабатывает ключ 5 и подключает отсчетный блок 6 к выходу триггера 4 пуска.

При поступлении первого импульса с входного блока 1 (г: „ 2,а), соответствующего началу прохождения бойком мерного участка пути бойка, триггер 4 пуска опрокидывается, и на

его выходе появляется напряжение логической "1", которое через ключ 5

*оступает на отсчетный блок 6. При срабатывании триггера 4 пуска до прихода команды "Сброс" с блока задержки (фиг. 2,б) формирователь 3 импульсов закрывает вход триггера

4 пуска от поступления на него за-!

, пускающих импульсов. При поступлении первого импульса формирователь 9 импульсов не iенерирует запускающих импульсов, так как ключ 7 обесточен.

При срабатывании триггера 4 пуска с выдержкой времени, б>ольшей длительности первого импульса и меньшей времени между приходом первого и второго импульса t, дополнительный блок 8 задержки генерирует импульс

15 (фиг. 2,в), длительность которого больше времени между приходом первого и второго импульсов, но меньше периода работы испытуемой машины, в результате чего срабатывает дополнительный ключ 7 (фиг. 2,r) и при приходе с входного блока 1 второго импульса, соответствующего окончанию прохождения бойком мерного участка

25 пути (t ), триггер 10 пуска срабатывает, на его выходе появляется напряжение логического "0", (фиг. 2,p) в результате чего ключ 5 отключает отсчетный блок 6 от триггера 4 пуска (фиг. 2,е). При срабатывании триггера 10 пуска формирователь 9 импульсов не пропускает запускающие импульсы на вход триггера 10 пуска, в результате чего дребезг контактного датчика не приводит к ложным сра- батываниям устройства. После срабатывания триггера 4 пуска с выдержкой времени, большей времени прихода импульсов с входного блока 1, но меньшей периода работы испытуемой машины, т.е. во время холостого хода (t ), блок 11 задержки генерирует сигнал "Сброс", который приводит устройство в исходное состояние. В дальнейшем работа устройства аналогична указанному. С помощью отсчетного блока 6 измеряют время между приходом первых фронтов первого и второго импульса, по которому, зная длину мерного участка пути и массу бойка, можно определить энергию удара испытуемой машины.

Если при включении устройства для определения энергии удара эа первый цикл работы испытуемой машины с .

55 входного блока 1 поступит только импульс, соответствующий окончанию прохождения бойком мерного участка пути, то от него сработает только

1277062

Уие.2 триггер 4 пуска. Блок 11 задержки через заданный интервал времени выдаст импульс, который приведет триггер 4 пуска в исходное состояние. В дальнейшем устройство работает аналогично укаэанному, но первый замер, произведенный отсчетным блоком 6, пе соответствует реальному времени прохождения бойком мерного участка пути. Поэтому для снижения погрешности измерения энергии удара необходимо исключчть первый замер отсчетпого блока после включения устройства.

Дополнительный ключ 7 может быть выполнен на базе логической схемы совпадения аналогично ключу 5. Пример выполнения дополнительного блока

8 задержки приведен на фиг. 3.

Дополнительный блок 8 задержки содержит элементы И-НЕ 12-19, конден-20 саторы 20 и 21 и резисторы 22 и 23.

В исходном состоянии на выходе элемента 14 находится напряжение логической "1", а на выходе элемента

19 — логического "0". При срабатывании триггера 4 пуска на выходе элемента 14 появляется напряжение логического "0", а на выходе элемента

19 — логической "1". Бремя возвращения элемента 14 в исходное состояние 30 определяется величиной R„C -цепочки, состоящей из конденсатора 20 (С ) и резистора 22 (R„), а время возвращения элемента 19 в исходное состояние определяется постоянной времени

К С -цепочки, состоящей из конденй2 сатора 21 (C ) и резистора 23 (К ) .

Параметры дополнительного .блока 8 задержки выбираются.так, чтобы выполнялось условие R С >R С„, в ре- 4б зультате чего на выходе элемента 16 формируется положительный импульс. заданной длительности, привходящий в определенное время после срабатывания триггера пуска. Время прихода положительного импульса с дополнительного блока 8 задержки определяется подбором сопротивления резистора 22 (R „) или емкости конденсатора

20 (С,), а длительность импульсов подбором сопротивления резистора 23 (К ) или емкости конденсатора 21 (cä.

Формула изобретения

Устройство для измерения энергии удара, содержащее входной блок, выход ксторого соединен с входом усилителя, первый выход которого подключен-к первому входу первого формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу первого триггера пуска, второй вход которого подключен к первому входу второго триггера пуска и выходу блока задержки, а выход — к второму входу первого формирователя импульсов и первому входу ключа, выход которого соединен с входом отсчетного блока, а второй вход подключен к выходу второго триггера пуска и первому входу второго формирователя импульсов, выход которого подключен к второму входу второго триггера пуска, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительные блок задержки и ключ, причем второй выход усилителя подключен к первому входу дополнительного ключа, выход которого соединен с вторым входом второго формирователя импульсов, выход первого триггера пуска подключен к входу блока задержки непосредственно и через дополнитель-.ный блок задержки — к второму входу дополнительного ключа.

1277062

Дигон

Сос.тавитель Л. Плетнева

Редактор Э. Слиган Техред B.Åàäàð корректор А. ТЯско

Заказ 6665/40 Тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 г