Устройство для определения нагрузок машин

 

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике и может быть использовано при испытаниях машин в аксплуатационных условиях . Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит датчик нагрузки, датчик пути, элементы И, ИЛИ, сравнения, делитель частоты, ключи, коммутатор, регистр ключа, блок памяти, шифратор, ре- . гистратор, генератор частоты, формирователь входного сигнала и пульт оператора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) А1 (59 4 С 07 С 3/10

ВГРТК". -:!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA (21) 3874007/24-24 (22) 27.03.85 (46) 23.12.86. Бюл. В 47 (71) Специальное конструкторское ,бюро Главного управления новой техники Госкомсельхозтехники СССР (72) А.И.Викторов и Н.И.Пелепягин (53) 681. 178(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

1088041 кл. С 07 С 3/10, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 980111, кл. С 07 С 3/10, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

НАГРУЗОК NAIHHH (57) Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике и может быть использовано при испытаниях машин в эксплуатационных условиях. Цель изобретения — повышение точности устройства. Устройство содержит датчик нагрузки, датчик пути, элементы И, ИЛИ, сравнения, делитель частоты, ключи, коммутатор, регистр ключа, блок памяти, шифратор, регистратор, генератор частоты, формирователь входного сигнала и пульт оператора. 2 ил.

127

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике и может быть использовано для определения нагрузок мобильных машин в эксплуатационных условиях.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит датчик нагрузки, выполненный в виде датчика 1 рабочей операции машины и датчика 2 движения, первый элемент И 3, делитель 4 частоты, элемент 5 сравнения, датчик 6 пути, формирователь 7 входного сигнала, выполненный в виде двух последовательно соединенных ждущих мультивибраторов, второй, третий, четвертый и пятый элементы И 8-11 соответственно, генератор 12 частоты, первый и второй элементы ИЛИ 13 и 14 соответственно, пульт 15 оператора, ключи 16, коммутатор 17, шифратор 18, блок 19 памяти, регистр 20 числа, . регистратор 21, блох 22 записи и вычислительную машину 23„

Устройство работает следующим об— разом.

При выполнении машиной рабочей операции во время ее движения на выходах датчика 1 рабочей операции машины и датчика 2 движения появляются .сигналы логической "1" и через первый элемент И 3 на делитель частоты поступает сигнал, частота которого пропорциональна нагрузке машины. Делителем 4 частота сигнала делится с коэффициентом деления, устанавливаемым в зависимости от выбранного количества уровней квантования. Полученный частотный сигнал поступает .на элемент 5 сравнения, выполненный в виде регистра сдвига. С появлением импульса на входе элемента 5 сравнения (фиг.2а) на его первой выходной шине возникает уровень логической

"1" (фиг.2о). По мере поступления следующих входных импульсов уровень логической "1 сдвигается по шинам

2,3...п (фиг.2о,г). Количество шин элемента 5 сравнения равно выбранному количеству уровней квантования.

Во время движения машйны с датчика б пути на вход формирователя, 7 входного сигнала поступают импульсы через равные промежутки пройденного пути.

8909 2

От переднего фронта этих импульсов на первом выходе формирователя 7 входного сигнала формируются импульсы . длительностью ь, (фиг.2у), которые

55 поступают на первый вход третьего элемента И 9. Такие же импульсы длительностью ь, (фиг.2 ) поступают со второго выхода генератора 12 на первый вход пятого элемента И 11. На пульте 15 устанавливается режим измерений: зависимость изменения нагрузки от пути P=f(s) или от времени

Р=Е(1). В первом случае уровень логической "1" появляется на первом выходе пульта оператора 15, во втором — на втором выходе. При наличии логической "1" на первом выходе пульта 15 оператора сигнал с первого выхода формирователя 7 входного сигнала проходит через третий элемент И 9 и второй элемент ИЛИ l4 на управляемые входы коммутатора 17, шифратора 18 и ключей 16, которые открываются на время 2, . При нали ии логической "1" на втором выходе пульта оператора сигнал с первого выходы генератора l2 частоты проходит через пятый элемент

И 11. и второй элемент ИЛИ 14 на те же входы коммутатора 17, шифратора 18 и ключей 16. В течение времени Г„ коммутатором l7 осуществляется последовательное подключение его входов к выходным шинам ключей 16 — 1,..., 16 — n и кодирование шифратором 18 номеров ячеек блока 19 памяти. Из блока 19 памяти в течение временна г (фиг.2e) регистр 20 числа в следующей последовательности: через промежуток пройденного пути ((ипи период опроса уровней квантования Т) от начала измерений — из 1-й по и ячейкам памяти; через 2L (2Т) от начала измерений— из n+1 по ячейкам памяти; через 3( (ЗТ) от начала измерений из 2п+1 по

2n+n ячейкам памяти и т.д. В регистре

Z0 числа к информации, которая была выведена из блока 19 памяти, добавляется единица или нуль. Единица добавляется в том случае„ если на одном из входов 1,...,n коммутатора 17 одновременно присутствуют уровни логип ческой 1, а считываемый номер ячейки блока 19 соответствует номеру входной шины коммутатора 17. Единица в регистре 20 числа добавляется также к информации, выведенной из блока 19 памяти и соответствующей количеству промежутков пройденного пути Г и пе1278909 риодов опроса уровней квантования Т за общее время работы и за время вы полнения полезной работы (время выполнения рабочей операции при наличии ,движения машины). В блок 19 памяти информация переписывается из регистра 20 числа и коммутатора 17 в тече1 ние времени 3 -Т . Через время -+ c, 1 Ч 2 (или T+T ) от начала измерения, где 10

Ч вЂ” скорость движения машины, информация переписывается в следующие ячейки блока 18 памяти: с 1 по и— из коммутатора, с п+1 по и+и из регистра 20. Аналогично в другие ячейки 15 блока 19 записывается информация о количестве промежутков пройденного пути и периодов опроса уровней квантования за общее время работы и за время выполнения полезной рабо- 20 ты. После записи .числа в блок 19 памяти сигналом со второго выхода формирователя входного сигнала через второй элемент И 8 и первый элемент

ИЛИ 13 либо генератора 12 частоты 25 через четвертый элемент И 10 и 1-й элемент ИЛИ 13 (фиг.2к) производится обнуление делителя 4 частоты и эле мента 5 сравнения, после чего процессы деления частоты, сдвига импуль- 30 сов считывания и записи информации

У повторяются в такт с поступлением сигналов от формирователя 7 входного сигнала или генератора 12 частоты.

Информация, накопленная в блоке

19, позволяет определить по желанию оператора продолжительность действия нагрузки на каждом уровне квантования или распределения нагрузки по пройденному пути по уровням кванто- 40 вания (т.е. пОстроить гистограмму нагрузок машинк): общее время работы и время полезной работы; общий путь и путь полезной работы. Вся эта информация выводится в регистратор 21 и по командам с третьего выхода пульта 15.

Устройство располагается на мобильной машине.

В блоке 19 памяти, помимо выше перечисленной, хранится информация о распределении нагрузки по уровням квантования в дискретные моменты времени (через период опроса уровней квантования Т) или через равные про-. межутки пройденного пути Г, получен 55 ная за время работы.

После окончания работы эта инфор" мация выводится на регистратор 21 и может выводиться из блока 19 памяти в блок 22 записи или вычислительную машину 23 по командам с третьего выхода пульта 15 оператора (вывод информации может осуществляться в стационарных условиях). Записанная блоком 22 записи информация позволяет восстановить процесс изменения нагрузки машины и провести его анализ, а обработка этой информации на вы- . числительной машине 23 позволяет получить статистические характеристики процессов.

Формула изобретения

Устройство для определения нагрузок машин, содержащее датчик нагрузки машины, элемент сравнения, ключи, делитель частоты, первый элемент ИЛИ, генератор импульсов и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены элементы И, коммутатор, шифра- .. тор, блок памяти, регистр числа, датчик пути, формирователь входного сигнала, второй элемент ИЛИ и пул -т оператора, выход датчика нагрузки через первый элемент И подключен к первому входу делителя частоты, вы— ход которого соединен с первым входом элемента сравнения, выходы которого подключены к первым входам соответствующих ключей, выходы которых соединены с первыми входами коммутатора, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому входу регистра числа и к первому входу блока памяти, второй вход которого соединен с выходом шифратора, третийс выходом регистра числа, второй вход которого подключен к первому выходу блока памяти, второй выход которого соединен с входом регистратора, выход датчика пути через формирователь входного сигнала подключен к первым входам второго и третьего элементов

И, вторые входы которых соединены с первым выходом пульта оператора, второй выход которого подключен к первым входам четвертого и пятого элементов

И, вторые входы которых соединены с выходами генератора импульсов, выходы второго и четвертого элементов И через первый элемент ИЛИ подключены к вторым входам делителя частоты и элемента сравнения, выходы третьего и пятого элементов И через

5 1278909 6 второй элемент ИЛИ соединены с вто- третий выход пульта оператора подрыми входами ключей, с вторым входом ключен к четвертому входу блока пакоммутатора и с входом шифратора, . мяти. фиВ2

Составитель Н.Баганова

Редактор Г.Волкова Техред П.Сердокова Корректор Л.Патай

Заказ 6843/50 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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