Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем

 

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для испытаний изделий на, прочность под действием кратковременных ударных нагрузок, например для определения механических параметров нелинейных колебательных си- . стем. Цель изобретения - повышение ёыстродействия и расширение функциональных возможностей устройства. Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем содержит переключатель 1, инвертор 2, блок 3 вычисления декремента затухания , частотомер 4, усилитель 5, полосовой фильтр 6, датчик 7 смеп1ения колебаний, первый 8 и второй 9 сумматоры , блок 10 памяти, двухкоординатный регистратор 11, индикатор 12. Цель изобретения достигается за счет введения блока 10 памяти. 4 з.п, ф-лы, 10 ил. S 00 о to o 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК, SU „,1302243 (51)4 G 05 В 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABT0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3913656/24-24 (22) 20.06.85 (46) 07.04.87. Бюл. ¹ 13 (72) С.С.Бруфман (53) 62-50(088.8), (56) Авторское свидетельство СССР № 1109715, кл. G 05 В 23/02, 1982. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ (57) Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для испытаний изделий на прочность под действием кратковременных ударных нагрузок, например для определения механических параметров нелинейных колебательных систем. Цель изобретения — повьппение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства.

Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем содержит переключатель 1, инвертор 2, блок 3 вычисления декремента затухания, частотомер 4, усилитель 5, полосовой фильтр 6, датчик 7 смещения колебаний, первый 8 и второй 9 сумматоры, блок 10 памяти, двухкоординатный регистратор 11, индикатор

12. Цель изобретения достигается за счет введения блока 10 памяти. 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

1 130224

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания изделий на прочность под действием кратковременных ударных нагрузок, например для определения динамических параметров нелинейных колебательных систем.

Целью изобретения является новышение быстродействия и расширение функциональных возможностей при экспериментальном исследовании нелинейных колебательных систем путем предоставления исследователю информации о механических характеристиках нелинейных систем по их свободным затухающим колебаниям.

На фиг.1 показана блок-схема устройства для вычисления параметров колебательных нелинейных систем; на фиг.2 — Функциональная схема частотомера; на фиг.3 — функциональная схема блока вычисления декремента затухания; на фиг.4 — функциональная схема одного из сумматоров; на фиг.5 — фрагмент варианта выполне25 ния одного из сумматоров; на фиг.6 функциональная схема блока памяти; на фиг.7 — график точности вычисления декремента затухания .предложенного устройства; на фиг.8 — фрагмент регистрации двухкоординатного регистратора f(A). = f(T)," на Фиг.9— фрагмент регистрации двухкоординатного регистратора Х(А) = f(F) и f(А)

f(&) на фиг.10 — примерный график работы устройства при вычислении декремента затуханий с.

Устройство (фиг.1) содержит переключатель 1, инвертор 2, блок 3 вычисления декремента затухания, ча- 40 стотомер 4, усилитель 5, полосовой фильтр 6, датчик 7 смещения колебаний, первый 8 и второй 9 сумматоры, блок 10 памяти, двухкоординатный регистратор 11 и индикатор 12. 4

Частотомер 4 (фиг.2) содержит цифроаналоговый преобразователь 13, однопороговый компаратор 14, генератор 15 импульсов, формирователь 16 короткого импульса, элемент 17 за- 50 держки, логический элемент ИЛИ 18, делитель 19 частоты импульсов, детектомер 20 пересечения нулевого уровня, логический элемент И 21, счетчик

22 импульсов и цифровой элемент 23 сравнения.

Блок 3 (фиг.3) содержит первый 24, второй 25 и третий 26 счетчики импульсов, элемент 27 задержки, первый

3 2

28 и второй 29 селекторы, элемент

30 сравнения, логический элемент ИЛИ

31, логический элемент И 32, триггер 33.

На фиг.4 и 5 обозначены элемент

34 суммирования, регистр 35, логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 36, реверсивный счетчик 37 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 38 и дваичгый умножитель 39, Блок 10 памяти (фиг.6) содержит счетчик 40 адреса, первый 41, второй

42, третий 43 и четвертый 44 блоки оперативной памяти, логический элемент ИЛИ 45, первый 46 и второй 47 элементы задержки, первый 48 и вторей 49 логические элементы И, триггер 50 и счетчик 51 данных.

Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем осуществляет регистрацию и вычисление следующих параметров затухающего колебательного процесса в результате кратковременного ударного воздействия.

Затухающее колебательное движение характеризуется четырьмя величинами: условным периодом Т или соответ» ствующей условной угловой частотой; частотой F; логарифмическим декре ментом затухания О и амплитудой А.

Частота свободных колебаний нелинейной системь. зависит от амплиту. ды колебаний. Эту зависимость отражает скелетная кривая: связь между первой гармоникой свободных колебаний нелинейной системы и амплитудой.

Устройство позволяет сразу получить оценку нелинейности системы по ее скелетной кривой, зарегистрированной на диаграмме двухкоординатного регистратора.

Устройство работает следующим образом.

Ударный механизм (не показан) коротким импульсом возбуждает свободные колебания в механической колебательной системе объекта, причем длительность удара намного меньше периода собственных колебаний системы.

Датчик 7 преобразует механические колебания в электрический сигнал, пропорциональный перемещению. Сигнал поступает на полосовой фильтр 6, с выхода которого проходит через усилитель 5, элементы и блоки устройства, где производится его преобразование и регистрация.

На двухкоординатном регистраторе

11 регистрируется зависимость частоты сигнала и декремента колебаний F от мгновенной амплитуды (огибающей) сигнала А. 5

Так называемая скелетная кривая колебательной системы, выражающая связь между мгновенной частотой F и мгновенной амплитудой (огибающей) сигнала А при свободных колебаниях. содержит информацию о собственных нелинейных упругих качествах системы в

Скелетная кривая в графической форме выражает связь собственной ча4 стоты первой гармоники свободных колебаний нелинейной системы с максимальной амплитудой колебаний (фиг. 9а) .

Для вычисления мгновенной ампли- 20 туды (огибающей) A(t) в устройстве осуществляется вычисление промежуточных значений амплитуды путем интерполяции двух крайних значений зафиксированной амплитуды сигнала.

Такая же интерполяция осуществляется с периодами сигналов и вычисленными в устройстве частотой и декрементом колебаний.

Устройство работает в пяти режимах. Из них один режим — начальный (положение "1" переключателя), во время которого производится ударное воздействие на объект — механическую систему. 35

После переключения переключателя

1 в положение "2" ударное воздействие снимается. Объект совершает собственные колебания. В этот момент и начинает рабстать устройство, В положении "1" (фиг.1) переключателя 1 все блоки устройства отключены. При переходе переключателя из ю ю н ст положения 1 в положение 2, т. е. при переводе на первый режим, сбра45 сываются в нулевое состояние все бло. ки, так как в этот момент происходит отключение входа инвертора 2 от общего контакта питания устройства и на выходе инвертора 2 образуется низ50 кий потенциал, который осуществляет сброс всех блоков. Сигнал сброса проходит на первый вход частотомера

4 и далее (фиг,2) на второй вход логического элемента ИЛИ 18, с выхода

55 которого пдступает на первый вход запрета логического элемента И 21 и вход сброса счетчика 22 импульсов и одновременно на второй вход делит -ля 19 частоты импульсов.

Делитель -19 и счетчик 22 устанавливаются в нулевое состояние. Далее сигнал сброса проходит на блок 10 памяти и сбрасывает на ноль (фиг.6) счетчик 40 адреса по входу сброса, триггер 50 и счетчик 51 данных по цепи вход логического элемента ИЛИ

45 — элемент 46 задержки — вход счетчика 51 данных (прохождение сигнала сброса на другие блоки в первом режиме не рассматривается).

После ударного возбуждения объекта начинается фиксация максимальной амплитуды и периода исследуемого колебательного процесса.

В момент перехода входного (фиг.2) затухающего гармонического сигнала

<через нулевое значение детектор 20 пересечения нулевого уровня и формирователь 16 коротких импульсов с нулевым фазовым сдвигом выдают импульс, который через четвертый выход частотомера 4 поступает на четвертый вход (фиг.6) блока l0 памяти и через третий вход логического элемента

ИЛИ 45, элемент 46 задержки и логический элемент И 49 проходит на счетный вход счетчика 40 адреса. В последнем зафиксирована единица, т.е, последующий адрес поступает на адресные входы блоков 41-44 оперативной памяти. Сигнал с выхода логиче.ско-.;-. элемента ИЛИ 45 через третье направле-ние переключателя передает команду записи в первый 41 и четвертый 44 блоки оперативной памяти на их вторые входы. Б этих блоках фиксируются цифровые сигналы. В блоке

4 1 — значение амплитуды по входу блока памяти 40 и входу данных первого блока 4 1 оперативной памяти, а в блоке 44 оперативной памяти но входу данных от счетчика 51 данных— значение периода. После этого происходит изменение адреса на счетчике

40 адреса и сброс счетчика 51 данных так как сигнал проходит через элемент 46 задержки. После этого счетчик 51 данных начинает заполняться импульсами с частотой следования f т.е. частотой следования импульсов от генератора 15 импульсов частотомера 4 по входу блока 10 памяти через логический элемент 48 и его информационный вход на счетный вход счетчика 51.

13022

Импульсы от .генератора 15 импульсов проходят через второе направление переключателя (на фиг.2 замыкающий контакт указан в этом положении) и через третий выход частотомера 4 5 поступают на третий вход блока 10 памяти.

Детектор 20 пересечения нулевого уровня своим первым входом соединен с вторым входом частотомера 4, а 50 вторым — с нулевой шиной устройства, поэтому на его выходе формируется скачок напряжения при совпадении синусоидального сигнала с нулем. Эти скачки напряжения поступают на вход формирователя 16 коротких импульсов.

Одновременно с регистрацией импульсов в счетчике 51 (фиг.8) данных .блока 10 памяти в счетчике 22 импульсов частотомера 4 (фиг ° 2) так- 20 же отсчитываются импульсы, при этом с выхода счетчика 22 импульсов цифровой,сигнал поступает на вход цифроаналогового преобразователя 13 и с его выхода на первый вход однопоро- 25 гового компаратора 14, на второй вход которого поступает сигнал колебательного процесса по второму входу. Когда сигналы первого и второго входов однопорогового компаратора

14 равны, с его выхода поступает сиг нал на второй запрещающий .вход логического элемента И 21, который за- крывает прохождение импульсов от генератора 15 импульсов на счетный вход счетчика 22 импульсов. Последний отстанавливается и счет не восстанавливается, пока амплитуда сигнала на входе частотомера 4 ниже входного сигнала цифроаналогового 40 преобразователя 13.

Такие условия работы счетчика 22 импульсов, цифроаналогового преобразователя 13, однопорогового компаратора 14 и логического элемента 45

И 21 вместе с генератором 15 частотомера 4 обеспечивают фиксацию в счетчике 22 максимального значения амплитуды сигнала второго входа частотомера 4 в цифровой форме. Этот 50 е цифровой сигнал, пропорциональный максимальной амплитуде А сигнала за данный период Т, фиксированный в счетчике 51 данных блока 10 памяти, к концу периода запоминается в бло- 55 ке 10 памяти в первом блоке 41 оперативной памяти следующим образом.

Как только амплитуда входного сигнала на втором входе частотомера

43 6

4 после прохождения максимума снизится до нуля, детектор 20 пересечения нулевого уровня выдает сигнал на формирователь 16 коротких импульсов °

С последнего сигнал проходит через четвертый выход частотомера 4 на четвертый вход (фиг.6) блока 10 памяти и далее через третий выход логического элемента ИЛИ 45 на четвертое на3 правление переключателя 1, на вход записи сигнала блоков 41 и 44 оперативной памяти. В блоке 41 фиксируется.. максимальная амплитуда в цифровой форме, которая поступает с пятого выхода частотомера 4 на пятый вход блока 10 памяти и далее на вход данных первого блока 41 оперативной памяти, одновременно фиксируется период этого сигнала, так как в счетчике 51 данных блока 10 памяти в течение всего полупериода колебания регистрируются импульсы от генератора 15 импульсов (фиг.2) частотомера 4 (фиг.1), Данные со счетчика 51 поступают на вход данных четвертого блока 44 опе ративной памяти и фиксируются в этом блоке.

После осуществления фиксации амплитуды А и периода Т от формирователя 16 коротких импульсов (фиг.2) сиг- нал проходит через элемент 17 задержки по первому входу логического элемента ИЛИ 18 на вход сброса счетчика 22 импульсов. Последний; сбрасывается на нуль. Одновременно этот сигнал кратковременно закрывает при помощи логического элемента И 21 счетный вход счетчика 22 импульсов. Последний готов к фиксации следующей максимальной амплитуды сигнала.

Кроме того, короткий импульс проходит через элемент 46 задержки блока 10 памяти (фиг.6) . При этом осуществляется сброс на нуль счетчика

51 данных, причем во время сброса формируется запрет на прохождение импульсов через первый логический элемент И 48 по второму входу запрета. Через второй логический элемент

И 49 короткий импульс проходит на счетный вход счетчика 40 адреса и фиксирует следующий адрес в этом счетчике. Таким образом начинается отсчет импульсов для регистрации амплитуды и периода второй полуволны ,синусоиды исследуемого колебательного процесса.

После снижения амплитуды колебательного процесса до нуля в первом

7 блоке 4 1 оперативной памяти по каждому адресу фиксируется амплитуда

А сигнала, а в четвертом блоке 44 оперативной памяти — период Т сигнала соответственно по тем же адресам.

Окончание процесса регистрации в памяти максимальных амплитуд А и периодов Т, которые были во время затухающего колебательного процесса,фиксируется на индикаторе 12.

Сигнал на индикатор 12 поступает с четвертого выхода блока 10 памяти, где он формируется в триггере

50 который фиксирует окончание раУ

4 боты счетчика 40 адресов по выходному сигналу, определяющему его единичное состояние (полное заполнение счетчика 40 адресов). Это состояние триггер 50 сохраняет до переключения переключателя 1 на второй режим работы устройства.

После переключения устройства на второй режим работы так же, как и гпри первом переключении,за счет соответствующей коммутации первого направления переключателя 1 осуществляется сброс всех счетчиков устройства. Только в первом 41 и четвертом

44 блоках оперативной памяти остаются данные колебательного процесса

АиТ.

Во время второго режима работы устройства осуществляется регистрация на диаграмме двухкоординатного регйстратора 11 результатов фиксации параметров первого режима А и

Т, т.е. огибающей колебательного процесса (фиг.8). Одновременно производится вычисление частоты иследуемого процесса. Частота F при этом фиксируется в третьем блоке 43 оперативной памяти.

В процессе начального сброса (вход

1) сбрасывается на нуль реверсивный счетчик 37 импульсов (фиг.4) в первом сумматоре 8. В начале первого счета адреса сигнал "Конец суммирования" с выхода второго сумматора 9 проходит через второй вход блока 10 памяти, логический элемент ИЛИ 45, через пятый выход блока 10 памяти, далее на входы текущего сброса первого 8 и второго 9 сумматоров и (фиг.4) на входы сброса двоичных умножителей 39 в первом 8 и втором 9 о сумматорах. Тот же сигнал, пройдя с седьмого выхода блока 10 памяти через третье направление переключа35

5

t0

f5

8 теля 1,. сбрасывает в нуль регистр

35 в первом сумматоре 8 по входу записи нуля, а во втором сумматоре 9 фиксируется значение параметра максимальной амплитуды по входу из блока 10 памяти по сигналу с выхода на вход записи кода. Так как на его цифровом входе имеется цифровой сигнал от блока 10 памяти с его первого выхода, от выхода первого блока 41 оперативной памяти, этот цифровой сигнал соответствует первому адресу, который зафиксирован в счетчике 40 адресов.

Во втором режиме от генератора

15 импульсов через делитель 19 частоты (который сброшен на ноль по общему сигналу сброса по входу сброса от входа сброса частотомера 4) и втосрой выход частотомера 4 импульсы проходят на единичные входы первого 8 и второго 9 сумматоров и поступают на счетный вход счетчика 37. Последний отсчитывает серию импульсов, которая соответствует его емкости, и. после полного заполнения его выдает импульс Конец счета через выход двоичного умножителя 39 на выход

"Конец суммирования только вторсго сумматора 9.

Сигнал "Конец суммирования" является синхронизирующим сигналом в работе блока 10 памяти первого 8 и второго 9 сумматоров, а также задатчиком времени деления при преобразовании интервала Т в частоту импульсов F.

Во втором положении переключателя 1 через его второе направление подключен через третий выход часто томера 4 к третьему входу блока 10 памяти выход цифрового элемента 23 сравнения. Несколько ранее при втором положении через четвертбе направление переключателя 1 поступает сигнал считывания информации с четвертого блока 44 оперативной памяти и с его выхода цифровой сигнал соответствующего периода Т поступает на восьмой выход блока 10 памяти.

Одновременно с регистрацией параметров f(A) = f(Ò) (фиг.8) осуществляется вычисление значения периода, т.е. происходит параллельная работа отдельных блоков устройства. Вычисление частоты осуществляется в частотомере 4 и фиксируется в блоке 10 памяти.

13022

Т К

Цифровой сигнал, пропорциональный периоду исследуемого колебания, при определенном значении адреса в счетчике 40 адреса блока 10 памяти имеется на восьмом выходе блока 10 памяти во время второго режима. Этот .сигнал поступает на сумматоры 8 и 9, а также на третий вход частотомера 4 и на первый вход цифрового элемента

23 сравнения. Здесь осуществляется сравнение этого цифрового сигнала с содержимым счетчика 22, цифровые сигналы от которого поступают по второму входу элемента 23 сравнения. Импульсы от генератора 15 импульсов .че15 рез логический элемент И 21 проходят на вход счетчика 22, который в первоначальный момент переключения переключателя 1 сброшен на нуль. Как только в счетчике 22 цифра соответст- 20 вует цифре периода Т, с выхода элемента 23 сравнения проходит сигнал на третий вход логического элемента

ИЛИ 18 и с его выхода кратковременно передает сигнал запрета на первый вход логического элемента И 21, счет в счетчике 22 останавливается и значение цифры в нем сбрасывается на нуль, после чего процесс начинается сначала и осуществляется следующий сброс и т.д.Одновременно сигнал сравнения с выхода элемента 23 сравнения проходит на выход и затем через второе направление переключателя 1 на третий выход частотомера 4, на третий вход блока 10 памяти, логический элемент И 48 (фиг,6). на счетчик 51 данных, который в первоначальный момент сброшен на нуль общим сигналом сброса, логический эле-. 40 мент ИЛИ 45, элемент 46 задержки и вход сброса счетчика 51. Таким образом, в счетчике 51 данных фиксируется количество импульсов, которое поступает от частотомера 4. Число этих импульсов равно отношению длительности цикла регистрации к одному периоду затухающего сигнала.

После окончания одного цикла регистрации сигнал "Конец суммирования с выхода двоичного умножителя

39 (фиг.4) поступает на второй вход блока 10 памяти, проходит через второй вход логического элемента ИЛИ

45, третье направление переключателя 1 и фиксирует в третьем блоке 43 оперативной памяти по входу записи содержимое счетчика 51 данных по вхо43 0 ду данных. После этого осуществляется сброс счетчика 51 данных на нуль через элемент 46 задержки, при этом поступает сигнал запрета на логический элемент И 48, и импульсы счета на счетчик 51 данных не проходят.

Сигнал окончания цикла регистрации также проходит через элемент 46 задержки на счетчик 40 адресов и устанавливает новый адрес в блоке 10 памяти. Начинается новый цикл реги страции и вычисления частоты для сле1 цующего периода. Таким образом, процесс начинается сначала и производит ся обработка следующего периода исследуемого процесса. Число, зафиксиреванное в третьем блоке 43 оператив ной памяти, соответствует и пропор.ционально частоте исследуемого процесса, так как период следования импульсов ".Конец суммирования с выхода двоичного умножителя 39 (фиг.5) от второго сумматора 9 всегда постоянный и зависит от частоты генератора 15 импульсов, коэффициента деле ния N делителя 19 частоты импульсов частотомера 4 и коэффициента деления триггеров двоичного умножителя 39.

Этот период равен

О где Т, — общий период работы устройства; — период между импульсами на выходе генератора 15 импульсов;

N — коэффициент деления делителя 19,"

D — коэффициент деления двоичного умножителя 39.

Период, который фиксируется в счетчике 22 частотомера, равен периоду Т исследуемого сигнала, так как число, зафиксированное в четвертом блоке 44 оперативной памяти, равно периоду Т исследуемого колебания с учетом коэффициента периода частоты следования импульсов генератора импульсов где К вЂ” число, зафиксированное в четвертом блоке 44 оперативной памяти.

Таких периодов может пройти на счетчик 51 данных соответственно частоте исследуемого сигнала, так как

Т

Т ьND ND ь К К

Так как величины N u D постоянI ные,а число К пропорционально периоду Т, частота исследуемого сигнала обратно пропорциональна периоду этого сигнала, пропорционального К:

F = — - если принять ТND = 1.

Т 9

Действительно, в счетчике 51 данных во время второго режима фиксируется частота исследуемого процесса, рсоторая вычисляется в частотомере 4 и в виде числа импульсов поступает в третий блок 43 оперативной памяти, блока 10 памяти.

После окончания регистрации огибающей в блоке 10 памяти зафиксировано значение частоты, соответствующее каждому периоду исследуемого процесса, в соответствующие адреса третьего блока 43 оперативной памяти.

В счетчике 22 остается какое-то число импульсов (если сигнал ."Конец суммирования" не совпал с сигналом

"Сброс" от цифрового элемента 23 сравнения), которое учитывается при обработке следующего периода и вычислении частоты колебательного процесса на следующем этапе.

Учет остатка в счетчике 22 дает возможность более точно определить среднюю частоту колебательного затухающего процесса. Точность вычисления частоты зависит от величины отношения остатка в счетчике 22 к величине частоты (цифры) в счетчике 5 1 данных. При учете остатка погрешность эта снижается, так как недостаток одного импульса в счетчике данных на первом этапе счета дает лишний импульс в нем при втором этапе счета.

Средняя частота фиксируется без погрешностей.

Регистрация зависимости Е(А)

f(Т) — огибающей исследуемого затухающего процесса (фиг.8) осуществляется следующим образом.

Во втором положении четвертого направления переключателя 1 сигнал считывания информации с четвертого блока 44 оперативной памяти поступает на воаьмой выход блока 10 памяти. Этот цифровой сигнал периода Т первого адреса поступает на цифро5

12 вой вход первого сумматора 8. Одно.временно цифровой сигнал, соответствующий максимальной амплитуде А при первом адресе в первом блоке 4 1 оперативной памяти, присутствует на цифровом входе второго сумматора 9. Сигнал считывания на первом блоке 41 оперативной памяти постоянно присутствует. Сигнал нЗапись кода поступает на одноименный вход второго сумматора 9 и проходит на входы записи кода регистра 35 и реверсивного счетчика 37 импульсов.

В регистре 35 и реверсивном счетчике 37 импульсов фиксируется значение цифрового сигнала, поступающего на их информационные входы, причем в первом сумматоре 8 в этот момент фиксируется нулевое значение периода сТ, так как при первоначальном сигна1 ле начального сброса по первому входу сброшен на нуль реверсивный счетчик 37 импульсов, а регистр 35 сброшен на нуль сигналом Запись нуля который поступает с седьмого выхода блока 10 памяти через третье направление переключателя 1, логический элемент ИЛИ 45, его второй вход,вто30 рой вход блока 10 памяти от команды конца суммирования, поступившей с второго выхода второго сумматора 9.

Одновременно по этому же сигналу, который проходит через логический элемент ИЛИ 45, элемент 46 задержки

35 и логический элемент И 49, счетчик

40 адреса фиксирует единицу и на его выходе появляется следующий адрес.

Новый сигнал адреса поступает на адресные входы всех блоков оперативной . памяти. На первом и восьмом выходах блока 10 памяти появляются новые значения амплитуды А и значение периода Т, которые также поступают на циф45 ровые входы сумматоров 8 и 9. Эти цифровые сигналы поступают на вход регистра 35, на второй вход элемента

34 суммирования и на информационный вход реверсивного счетчика 37 импульсов. Так как сигнал записи на входах записи кода сумматоров отсутствует, этот цифровой сигнал не проходит на регистр 35 и реверсивный счетчик 37. В элементе 34 суммирования происходит алгебраическое суммирование сигналов с выхода регистра

35 и входов элемента 34 суммирования. Сигнал с регистра 35, соответствующий предыдущему значению пара02243 J4

25 мируются, т.е. получается регистрация текущего времени.

Таким образом, двухкоординатным ,регистратором 11 осуществляется ре30. гистрация огибающей исследуемого проВход + Выход 2

Вход 2

35

45 значения разности амплитуд А „ — А

А — А и т,д., а по оси Х вЂ” суммарное значение периодов Т.

По огибающей можно судить о пара50 метрах механической колебательной системы.

Колебание механической системы с демпфированием очень легко оценить при помощи предложенного устройства

55 после регистрации второго режима, Например, при регистрации во время второго режима по виду огибающей (фиг. 8 и 9) можно судить, что система с вязким трением (нелинейна оги13 13 метра A„ в инверсном коде, поступает по первому входу на вход элемента 34 суммирования: начиная с младшего разряда — на вход В1 элемента 34.1, а старший разряд — на вход В5 элемента 34.2. На другие цифровые входы А1-А6 поступает цифровой сигнал в прямом коде, соответствующий последующему значению параметра А„.

В элементах 34.1 и 34.2 происходит суммирование этих двух цифровых сигналов, и на их первых выходах появляется цифровой код, равный разности этих двух сигналов. Если после суммирования сигналов на выходе Sj элемента 34.2 присутствует нулевой сигнал, то на цифровом выходе S1-S6 — цифровой сигнал в инверсном коде. При этом сигнал с выхода S7 34.2 проходит через логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 36 и инвертируется, так как на другой

1 вход этого элемента поступает единичный сигнал "+", Из таблицы состояний видно, что при прохождении сигналов кода от эле мента 34 на логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 36 цифровой сигнал инвертируется в том случае, если на

S7 выходе 34.2 имеется нулевой сигнал. Если на выходе Sj 34.2 единица, которая поступает на P -вход элемента 34. 1 и дополняет входной сигнал, сигнал на выходе логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 36 будет в прямом виде, так как на выходе умножителя 39 имеется ноль, и в этом случае не инвертируется цифровой код причем знаковый сигнал положительный.

С выхода двоичного умножителя 39 на реверсивный счетчик 37 импульсов поступает число импульсов, равное разности с выхода элемента 34, причем в реверсивном счетчике 37 эти импульсы суммируются или вычитаются в зависимости от знака (плюс или минус) с выхода S7 элемента 34.2 суммирования. После прохождения полно5

f5

ro цикла импульсов в реверсивном счетчике 37 должно просуммироваться число импульсов, равное тому числу, которое поступает с выхода блока памяти. При следующей команде записи кода это число подтверждается, что исключает возможные сбои и повышает надежность регистрации.

Медленное нарастание (спад) цифрового кода на вйходе реверсивного счетчика 37 импульсов поступает на вход "+" цифроаналогового преобразователя 38. С выхода последнего аналоговый сигнал поступает на второй вход двухкоординатного регистратора 11 . Изменение амплитуды сигнала появляется на выходе второго сумматора 9 с учетом скорости регистрации двухкоординатного регистратора

11 ° На выходе первого сумматора 8 после каждого изменения. адреса в блоке 10 памяти фиксируется значение периода Т за данный период полуволны исследуемого сигнала. Эти периоды за весь период регистрации сумцесса, причем она имеет за счет интерполяции непрерывный характер,так как изменение сигнала на выходах цифроаналоговых преобразователей 38 в обоих сумматорах происходит синхронно, они получают импульсы от одного генератора импульсов. Поэтому двухкоординатным регистратором 11 фиксируется зависимость между максимальной амплитудой сигнала А и периодом Т, причем по известным двум крайним значениям этих параметров производится интерполяция их промежуточных значений. На фиг.8 показан пример такой регистрации, по оси Y откладываются

13022

А б= 1п — - —

А

h+1 лении значения

Х

dx

1пх =

15 бающая f (А) = f (Т) фиг.86, линейная зависимость f (А) = f (b ) фиг.9а) . В процессе колебания системы с сухим трением амплитуда колебаний изменяется линейно (фиг.8а), а зависимость

f(A) = f(6) нелинейна (фиг,96).

Окончание второго режима определяется по снижению до нуля амплитуды, регистрируемой в двухкоординатном регистраторе 11. Процесс регистрации 10 останавливается автоматически, когда счетчик 40 адресов полностью заполнен. При этом срабатывает триггер

50, и на индикаторе 12 имеется индикация об окончании второго режима 15 о работы устройства.

В третьем режиме работы устройства производится регистрация скелетной кривой. По ее форме определяется характер восстанавливающей силы 20 (жесткая, мягкая или линейная, фиг.9а) .

Одновременно с этой регистрацией производится вычисление декремента затуханий исследуемого процесса

Регистрация скелетной кривой происходит следующим образом.

При переключении переключателя 1 ра третье положение происходит сброс всех .счетчиков устройства. Во время перехода переключателя 1 из второго положения на третье с его первого направления формируется короткий им35 пульс, который поступает на инвертор

2, с его выхода проходит сигнал на первый вход блока 10 памяти, на входы сброс счетчика 40 адреса и триггера

50. На первом и восьмом выходах блока 10 памяти имеются цифровые сигналы, пропорциональные частоте F u максимальной амплитуде А сигнала, которые поступают на цифровые входы 45 первого 8 и второго 9 сумматоров.

Начальное значение параметров А и F фиксируется в регистрах 35 и реверсивных счетчиках 37 сумматоров 8 и

9 по сигналу "Запись кода", после чего происходит переход счетчика 40 адреса на следующий адрес, При этом на входах сумматоров 8 и 9 появляются новые цифровые значения А и F.

В элементе 34 производится вычисление разности А „, — А„ и Р„+, — Р„ по тем же принципам, что и во втором режиме, Величина этих разностей поступает на входы двоичных умножите!

6 лей 39,. а признак знака — на вход реверсивного счетчика 37, где фиксируется число импульсов, поступающих с двоичного умйожителя 39 с соответствующим знаком. На двухкоординатном регистраторе 11 на новой диаграмме фиксируются конечные и промежуточные точки исследуемого процесса

f(А) = f(F). Графики на фиг.8 поясняют процесс регистрации промежуточных значений, который аналогичен регистрации значений f(A) = f(T).

Процесс регистрации производится по этапам, причем после каждого участка происходит увеличение адреса на единицу и фиксация конечного значения в реверсивном счетчике 37 импульсов и регистре 35. Различные возможные сбои (непрохождение импульсов) ,к концу регистрации этапа контролируются и исправляются, так как после каждого окончания этапа осуществляется фиксация конечного состояния в реверсивном счетчике 37 импульсов по команде Запись кода".

Процесс регистрации зависимости

Е(А) = f(F) скелетной кривой заканчивается при полном заполнении счетчика 40 адреса. При этом срабатывает триггер 50 и процесс регистрации прекращается, о чем производится индикация на индикаторе 12.

Во время выполнения третьего режима регистрации отдельных участков

Е(А) = f(F) происходит вычисление 1

5= 1n —" — на этом же участке и .1

А фиксация значения S в блоке 10 памяти во втором блоке 42 оперативной памяти. Это вычисление производится в блоке 3 вычисления декремента затухания. В этих вычислениях используются генератор 15 импульсов, частотомер 4 и блок 10 памяти и первый 8 и второй 9 сумматоры. Вычисления основаны на приближенном вычис1п -" — = En А — 1пА

А

А

h h+1

h+!

Известно, что 1пх может быть вычислен через определенный интеграл

Соответственно натуральный логарифм отношения максимальных амплитуд!

8 1п — А„„!

1302243 л

f >">dx

CR х

1 б= S — 1п2 — S а о,— Â

+ En2

5 1 а-Ъ+1.

h+1

n+1

1 1

+ —.- — 1 а 2

+ + а-Ъ+1

+

1 а

АО ) А„+1

Таким образом

Н„ Inn+ с+ф„ где

1пп = ̈́— с — М„

Из уравнения

Enn + 1n2 .можно определить

40 с

1пп = S — 1n2 „

6 определить наА - 45

-" †ВсоответА ственно

InA S -En2 и+1 . аб

1пА S - 1n2

Ь и их разность где х принимает значения от А до А, так как

:Известна формула суммы гармониче,ского ряда

1 1

Н 1+ + — -+...+ =- "; 20 л . 2 3 с — Эйлеровая постоянная; — некоторая бесконечно малая величина. 25

Формула показывает, что при возрастании п сумма Н„ гармонического ряда растет, как Хпп. Сумма гармонического ряда связана с натуральным логарифмом через постоянную Эйлера, т,е, и

1 1

+ -+ +

2 3

Так как необходимо туральный логарифм от о 1п †" — "* InA — 1nA

А

А

tl h41

И+1

1 причем A„) А„,, если принять, что А„а, а А„=а — Ъ, то при вычислениях суммы этих: максимальных значений амплитуд получают:

1 1 1

1 + — — + —.-- +...+ — —.— +

2 3 а - Ъ

A„

8=

f и

Ah++1

Вычисление этой суммы производит-. ся в блоке 3 вычисления декремента: затухания. Точность вычисления зависит от количества разрядов цифроана- логового преобраздвателя 13 и счет,чика 22 импульсов. Приведенное приближение дает большие погрешности при малых значениях знаменателя, т ° е. в начале вычисления ряда. Для повышения точности вычислений начальные значения исключаются.

Блок вычисления декремента затуханий работает следующим образом.

На входы блока 3 поступают счетные импульсы от генератора 15 импульсов на первый вход и далее на третий вход логического элемента И

32, цифровой код, пропорциональный максимальной амплитуде колебаний А, от блока 10 памяти на второй вход и далее на информационный вход третьего счетчика 26 импульсов и второй вход второго селектора 29 и импульсы с второго выхода блока 10 памяти, на третий вход.

Этот сигнал проходит от первого и второго входов блока 10 памяти,че рез логический элемент ИЛИ 45, третье направление переключателя 1 и его третье положение и формируется в конце каждого этапа регистрации. После этого сигнала на четвертый вход блока 3 проходит сигнал с небольшой задержкой от элемента 46 задержки на триггер 30, который включает его, и осуществляется вычисление декремента затуханий.

После прохождения сигнала на четвертый вход блока 3 вычисления декре мента затуханий производит запись в третий счетчик 26 импульсов (вычиИ 32,счетные импульсы кратковременно перестают поступать на входы первого 24 и второго 25 счетчиков импульсов. Первый счетчик 24 сбрасывается в нуль, счет в нем начинается сначала. Второй счетчик 25 начинает считать импульсы до полного заполнения, а затем сбрасывается на нуль и r1poдолжает считать снова. После каждого сброса на нуль второго счетчика 25 с его выхода проходит импульс на элемент 27 задержки, с первого выхода которого импульс закрывает триггер 33, с второго выхода проходит импульс счета на вход третьего счетчика 26 импульсов и вычитает из его предыдущего значения единицу, а с третьего выхода сигнал селекции поступает на входы селекции и переключает первый 28 и второй 29 селекторы. Во втором селекторе 29 второй цифровой вход сигнала от первого блока 4 1 оперативной памяти блока 10 памяти подключается к выходу второго селектора 29. Этот сигнал поступает на вход элемента 30 сравнения и сравнивается с цифровым выходом третьего счетчика 26 импульсов. Если эти коды совпадают, то на выходе элемента 30 сравнения появляется сигнал, который проходит через первый селектор 28 и появляется на его выходе так как присутствует сигнал селекции. Этот сигнал закрывает триггер 33, выход которого поступает на вход запрета логического элемента И

32, и от генератора 15 импульсов импульсы перестают поступать на входы первого 24 и второго 25 счетчиков. На этом этапе счет прекращается. В счетчике 51 данных блока !О памяти фиксируется число импульсов, которое пропорционально

А

En —" — —. N

А

h+ Ф где N —. коэффициент деления второго счетчика 25.

Если коды А, и код на выходе третьего счетчика 26 не совпадают, то счет продолжается, так как с четвертого выхода элемента 17 задержки проходит сигнал, который открывает триггер,33. Этот процесс продолжается до тех пор, пока такое совпадение не произойдет.

За одно полное заполнение второго счетчика 25 (что.соответствует про1с 1302 43 20 тающий) предыдущего значения макси;мальной амплитуды сигнала А„ из блока 10 памяти, первого блока 41 оперативной памяти. Одновременно осуществляется сброс на нуль первого 24 и второго 25 счетчиков импульсов. Первый счетчик 24 сбрасывается через логический элемент ИЛИ 3 1, одновременно выключается триггер 30 по входу выключения. В таком положении 10. блок 3 остается до прихода импульсов счета адреса из блока 10 памяти. Этот импульс вводит единицу в счетчик 40 импульсов и выводит на выход первого блока 41 оперативной памяти следую- 15 щее значение амплитуды А„„ . Этот цифровой сигнал поступает на вход второго селектора 29 и вход третьего счетчика 26 импульсов, но не воспринимается этими узлами, так как им- 20 пульс "Запись" по третьему входу блока 3 уже прошел, а импульс селекции отсутствует. Одновременно сигнал счета адресов по четвертому входу блока открывает триггер 33, снимается сигнал первого запрета с логического элемента И 32 (вход 2). Это дает возможность проходить счетным импульсам от генератора 15 импульсов на вход логического элемента И 30

32 от частотомера 4, с выхода на вход. Одновременно начинают считать первый 24 и второй 25 счетчики. Первый счетчик 24 считает до величины, задаваемой тем кодом, который запи- 35 сан в третьем счетчике 26.

Как только произойдет совпадение кодов (выход кода с третьего счетчика поступает на первый вход элемента 30 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал от первого счетчика 24 через второй селектор 29) первого 24 и третьего 26 счетчиков на выходе элемента 30 сравнения появляется сигнал, который поступает на вход первого селектора

28 и проходит на его второй выход (сигнал селекции отсутствует). Этот сигнал проходит на выход блока 3 вычисления декремента затухания и поступает в блок 10 памяти через логический элемент И 48 на счетный вход счетчика 51 данных, где и фиксируется единица.

Одновременно сигнал с выхода первого селектора 28 проходит на элемент ИЛИ 31 и с его выхода поступает на вход запрета логического элемента

1302 хождению И импульсов через него) первый счетчик 24 выдает серию импульсов — целое число импульсов на счетчик 51 данных (фиг.4). В момент заполнения второго счетчика 25 в первом счетчике 24 наиболее вероятно фиксируется какое-либо число, которое меньше заданного в третьем счетчике

26. Это число не сбрасывается, а остается до следующего вычисления на 1О данном этапе. Учет этих остаточных величин в счетчике 24 повьппает точность вычисления декремента затухания.

После остановки процесса вычислений блок 3 вычисления декремента эа- 15 туханий находится в этом состоянии, пока не будет закончен процесс регистрации данного этапа. После окончания этапа регистрации от второго сумматора 9 проходит импульс "Конец сум- 20 мирования", который через логический элемент ИЛИ 45 поступает на вход блока 10 памяти и далее через логический элемент ИЛИ 45 и третье направление переключателя 1 и зафиксирует дан-25 ные счетчика 51 данных во втором блоке 42 оперативной памяти по входу данных. Затем этот сигнал через элемент 17 задержки сбр :сывает счетчик

51 данных на нуль и проходит на блок 30

3 вычисления декремента затухания, сбрасывает первый 24 и второй 25 счетчики на нуль и зафиксирует в третьем счетчике 26 последнее значение с выхода кода первого блока 41 оперативной памяти. Повторная фиксация исключает возможные сбои в устройстве, повышает его точность и надежность.

Затем импульс записи проходит че- щ

pes элемент 46 задержки и заносит в счетчик 40 адреса следующую единицу и включает триггер 33 по четвертому входу.

Начинается регистрация следующего этапа и следующее вычисление декремента затухания.

Рассмотрим работу блока 3 вычисления декремента затухания на диаграмме по фиг. 10. Например, в блоке 50

10 памяти в первом блоке 41 оперативной памяти в двух соседних адресах зафиксированы аплитуды А и А

t1t1

Во втором счетчике 25 использованы две микросхемы, что составляет коэффициент деления 256. В начале вычисления в третий счетчик 26 записывается число 272 на диаграмме Д-90.

Затем из этого числа вычитаются еди243 22 ницы после полного заполнения второго счетчика 25, т,е. за каждые 256 импульсов от генератора 15 импульсов (диаграмма Д-87). Таким образом, за весь процесс вычисления в нем число уменьшается с 272 до 100, т.е. поступает от второго счетчика 172 импульса. Всего проходит от генератора 15 импульсов 44032 импульса, т.е. при частоте импульсов генератора

62 100 кГц это составит время 0,44 с.

За это время процесс регистрации на данном этапе еще не законен, так как быстродействие регистратора намного ниже .

Рассмотрим прохождение импульсов в первом, втором и третьем счетчиках 24-26 импульсов и в счетчике 51 данных. На диаграмме (фиг.10) обозначено их заполнение в виде прямых отрезков для первого 24 и второго 25 счетчиков импульсов -диаграммы Д-84 и Д-87. Для третьего счетчика 26 и счетчика 51 данных диаграммы соответственно Д-90 и Д-129 имеют ступенчатый характер, К концу вычислений декремента затуханий в третьем счетчике 26 имеется значение амплитуды А (100), а

И+1 в счетчйке 5 1 зафиксировано число

Я !1,.

По окончании третьего режима постуйает индикация на индикатор 12 по команде от триггера 50 блока 10 па- мяти. После окончания режима во втором блоке 42 оперативной памяти зафиксировано значение о декремента затухания соответственно адресам и максимальным амплитудам А.

Переход на четвертый режим работы устройства осуществляется также при помощи переключателя. Все данные для его выполнения — регистрации зависимости f(A) = f(8) (фиг.9б,в) подготовлены для этого режима.

Четвертый режим работы обеспечивает регистрацию зависимости f(A)

= f(3). В этом режиме при переключении переключателя 1 происходит сброс на нуль всех счетчиков в блоке !О памяти, сумматорах 8 и 9 и в частотомере 4. Блок 3 вычисления декремента затухания в этом режиме не используется. В четвертом положении пере-. ключателя 1 по четвертому направлению считывается информация из второго блока 42 оперативной памяти. Этот цифровой код поступает на выход блока

42 оперативной памяти и далее на вось24 ших мощностей для проведения непрерывных вибраций, Использование двухкоординатного регистратора обеспечивает в наиболее наглядной форме представление оператору информации об исследуемом объекте в виде скелетной кривой и зависимости декремента колебаний от амплитуды и частоты, дающих оценку испытуемой системы. В базовом образце

10 для получения такой оценки необходимо проводить длительную камеральную обработку после проведения испытаний.

Формула

1. Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем, содержащее переключатель, блок

20 вычисления декремента затухания, частотомер, полосовой фильтр, датчик . смещения колебаний, первый и второй ! сумматоры, индикатор, инвертор, вход которого соединен с выходом первого направления переключателя, о т л и-. ч ающе е ся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных воэможностей, введены блок памяти, усилитель и двух30 координатный регистратор, выход инвертора соединен с первыми входами первого сумматора, блок памяти и частотомер, второй вход которого через последовательно соединенные поЭ5 лосовой фильтр и усилитель соединен с выходом датчика смещения колебаний, третий вход частотомера — с первым выходом блока вычисления декремента затуханий, первый вход ко40 торого соединен с первым выходом частотомера, второй выход которого соединен с вторым входом первого сумматора и входом второго сумматора, аналоговые выходы которых соединены

45 соответственно с первым и вторым входами двухкоординатного регистратора, второй вход блока памяти соединен с входом записи кода и выходом "Конец суммирования" второго сум50 матора, третий, четвертый и пятый входы блока памяти соединены с одноименными выходами частотомера, первый выход блока пгмяти соединен с цифровым входом второго сумматора и

55 вторым входом блока вычисления декремента затухания, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока памяти, четвертый выход гз 4302243 мой выход блока 10 памяти и на вход первого сумматора 8. На вход второго сумматора 9 поступает код от первого блока 4 1 оперативной памяти. Регистрация и интерполяция зависимости 5

f (А) = f (о) производится так же, как и в третьем режиме работы устройства.

Окончание индицируется так же, как и в предыдущих режимах.

После окончания этого режима при необходимости можно повторить любой режим в любой последовательности, так как все необходимые данные регистрации (амплитуда А, частота F, период Т и декремент затухания 8 ) за- 15 фиксированы в блоке 10 памяти.

За базовый образец принят агрегатный комплекс средств измерения вибрации, в котором обработка сигнала осуществляется только в части анализа спектра и определения корреляционных функций. Это не дает возможности осуществить оценку нелинейности конструкции и ее характеристик по жесткости и демпфированию.

В используемых методах свободные колебания изучаются с помощью спектрального анализа,что намного сложнее предложенного устройства. Предложенные методы регистрации дают большой объем информации конструктору для улучшения качества механических блоков системы.

Предложенное устройство по сравнению с базовым образцом дает возможность определить степень нелинейности конструкции. Это облегчает и уточняет расчет колебательной системы с учетом ее нелинейных свойств (в реальной конструкции практически . всегда действуют нелинейные упругие силы и нелинейные силы трения).

Величина нелинейности дается в количественной оценке как для нелинейного демпфирования (например,конструкционное демпфирование, сухое трение), так и для нелинейной упругости — контактная жесткость..Устройство также уменьшает время проведения испытаний объекта и обеспечивает исследование процесса свободных колебаний нелинейной механической системы за существенно более короткое время, определяемое лишь временем затухания колебаний. В устройстве анализируются свободные затухающие колебания системы после окончания ударного (импульсного) воздействия, что снижает затраты больиз обре те нйя

1302243 26

55 которого соединен с входом индикатора, пятый выход — с входами текущего сброса первого и второго сумматора, шестой и седьмой выходы — соответственно с входами записи кода и записи нуля первого сумматора, восьмой выход — с цифровым входом первого .сумматора и четвертым входом частотомера.

2. Устройство. по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что частотомер содержит цифроаналоговый преобразователь, однопороговый компаратор, г енератор импульсов, формирователь короткого импульса, элемент задержки,делитель частоты импульсов, детектор пересечения нулевого уровня, элемент И, счетчик импульсов, цифровой элемент сравнения, элемент

ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента задержки, второй вход — с первым входом частотомера, а третий вход †. с третьим положением второго направления переключателя и выходом цифрового элемента сравнения, первый вход которого соединен с четвертым входом частотомера, а второй — с пятым выходом частотомера, выходом счетчика импульсов и входом цифроаналогового преобразователя,выход которого соединен с входом однопорогового компаратора, второй вход которого соединен с вторым входом частотомера и с входом детектора пересечения нулевого уровня, выход которого соединен через формирователь короткого импульса с входом элемента задержки и четвертым выходом частотомера, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом запрета элемента И и входс м сброса счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом элемента И, второй вход запрета которого соединен с выходом однопорогового компаратора, а информационный вход - с выходом генератора импульсов, счетным входом делителя частоты импульсов, первым выходом частотомера и вторым положением второго направления переключателя, четвертое положение которого соединено с третьим входом частотомера, второй выход которого соединен с выходом делителя частоты импульсов, вход сброса которого соединен с первым входом частотомера.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок вы5

45 числения декремента затухания содержит первый и второй селекторы, первый, второй и третий счетчики импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, элемент сравнения, элемент задержки и триггер, первый и второй входы включения которого соединены соответственно с четвертым выходом элемента задержки и четвертым входом блока вычисления декремента затухания, а первый и второй входы выключения соответственно с вторым выходом пер-, вого селектора и первым выходом эле- мента задержки, третий вход выключения триггера соединен с входом сброса второго счетчика импульсов, входом записи третьего счетчика импульсов, первым. входом элемента ИЛИ и третьим входом блока вычисления декремента затухания, первый выход которого соединен с первым выходом первого селектора и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса первого счетчика импульсов и первым входом запрета элемента И, второй вход запрета которого соединен с выходом триггера, информационный вход — с первым входом блока вычисления декремента о затухания, а выход — со счетными входами первого и второго счетчиков импульсов, выход первого счетчика импульсов соединен с первым входом второго селектора, второй вход которого соединен с информационным входом третьего счетчика импульсов и вторым входом блока вычисления декремента затухания, вход селекции — с входом селекции первого селектора и третьим выходом элемента задержки, вход кото-. рого соединен с выходом второго счетчика импульсов, а второй выход — со счетным входом третьего счетчика импульсов, выход которого соединен с входом элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом второго селектора, а выход — с информационным входом первого селектора.

4. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок памяти содержит счетчик адреса, счетчик данных, первый, второй, третий и четвертый блоки оперативной памяти, элемент ИЛИ, триггер, первый и второй элементы задержки, первый и второй элементы И, информационный вход первого элемента И .соединен с третьим входом блока памяти, первый за28

22 z

10

5. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сумматор содержит элемент суммирования, регистр, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, реверсивный счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь, двоичный умножитель, первый выход которого соединен с выходом конца суммирования сумматора, второй выход— со счетным входом реверсивного счет25 чика импульсов, счетный вход — с единичным входом сумматора, вход сброса — с входом текущего сброса сумматора, информационный вход с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ЗО первый вход которого соединен с первым входом элемента суммирования, а второй вход - с вторым входом элемента суммирования и с входом знака реверсивного счетчика импульсов,пер вый вход элемента сумжхрования соединен с инверсньм .выходом регистра, второй вход — с информационными входами реверсивного счетчика импульсов и регистра и с цифровым входом сумма,1п тора, вход записи кода сумматора соединен с входами записи регистра и реверсивного счетчика, вход сброса которого соединен с входом начального сброса сумматора, а выход — с д5 входом цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с аналоговым выходом сумматора, а вход

"Сброс" регистра соединен с входом записи нуля сумматора.

27 Д прещающий вход — с выходом элемента

ИЛИ, входом первого элемента задержки, пятым выходом блока памяти и входом третьего направления переключателя, а выход — со счетным входом счетчика данных, вход сброса которого соединен с выходом первого элемента задержки, вторым запрещающим входом первого элемента И, информационным входом второго элемента И и третьим выходом блока памяти, первый вход элемента ИЛИ соединен с первым входом блока памяти и входами сброса триггера и счетчика адреса, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И, запрещающий вход которого соединен с четвертым выходом блока памяти и выходом триггера, счетный вход которого соединен с выходом полного заполнения счетчика адреса,,цифровой выход которого соединен с адресными входами блоков оперативной памяти, информационный вход первого блока оперативной памяти соединен с пятым входом блока памяти, информационный выход первого блока оперативной памяти — с первым выходом блока памяти, а вход записи — с входом записи четвертого блока оперативной памяти и вторым положением третьего направления переключателя, третье положение которого соединено с входом записи третьего блока оперативной памяти и седьмым выходом блока памяти, вход записи второго блока оперативной памяти соединен с четвертым положением третьего направления переключателя, вторым выходом блока памяти, анодом диода, катод которого подключен к пятому положению третьего направления переключателя и входу второго элемента задержки, выход которого соединен с шестым выходом блока памяти, выход счетчика данных соединен с информационными входами второго, третьего и четвертого блоков оперативной памяти, информационные выходы которых соединены с .восьмым выходом блока памяти, входы считывания соединены соответственно с пятым, четвертым, третьим положениями четвертого направления переключателя, вход которого соединен с плюсом источника питания, с которым соединен вход считывания первого блока оперативной памяти, второй и четвертый входы блока памяти соединены с вторым и третьим входами элемента

ИЛИ, первое положение четвертого направления переключателя соединено с выходом блока памяти на ударный возбудитель объекта.

1302243

Риг. Ф

1 3ã.24 .

1302243

Составитель В.Башкиров

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Самборская

Редактор И.Николайчук

Заказ 1215/46 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем Устройство для вычисления параметров нелинейных колебательных систем 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и предназначено для использования и контроля многоканальных импульсных последовательностей в системах автомати- 4еского оперативного контроля типовых узлов дискретной техники

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике

Изобретение относится к средствам сбора и обработки дефектоскопической информации в установках неразрушающего контроля и может быть непользовано для автоматической ультразвуковой дефектоскопии протяженных изделий

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при разработке микропрограммных устройств управления , контроля и диагностирования ЭВМ и вычислительных систем, систем производственного контроля и управления технологическими процессами

Изобретение относится к регулирующим и управляющим системам общего назначения и может быть использовано для испытаний, контроля и диагностики неисправностей устройств ввода-вывода двоичной информации

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматизированн ого контроля токов электронных схем, в частности при контроле интегральных микросхем, и является усовершенствованием изобретения по авт.св

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в измерительных генераторах и системах контроля сложной техники

Изобретение относится к автоматике , в частности к способам контроля работы машин и агрегатов

Изобретение относится к автоматике и контрольно-измерительной технике и может использоваться для контроля цифровых систем двухканальной конфигурации

Изобретение относится к области автоматики и электротехники и может быть использовано при построении силовых импульсныхпреобразователей частотно-широтно-импульсных сигналов

Изобретение относится к средствам контроля устройств автоматики и телемеханики и может быть использовано, в частности, для контроля исправности их выходных каскадов (силовых управляемых ключей)

Изобретение относится к области полетного контроля датчиков угловых скоростей, входящих в состав систем автоматического управления летательных аппаратов

Изобретение относится к комплексному контролю исправности датчиков системы автоматического управления самолета

Изобретение относится к автоматизированным системам контроля, в частности к системам контроля цифроаналоговых, аналого - цифровых, цифровых и аналоговых узлов радиоэлектронной аппаратуры (РЭА)

Изобретение относится к области управления и регулирования и, в частности к области контроля и управления автоматизированными комплексами с использованием электрических сигналов в роботизированных производствах

Изобретение относится к сложным изделиям автоматики, вычислительной техники и может быть использовано в управляющих вычислительных комплексах, информационно-управляющих комплексах и автоматизированных системах управления технологическими процессами

Изобретение относится к контролю и диагностированию систем автоматического управления и их элементов и может быть использовано для диагностирования линейных динамических объектов, состоящих из апериодических звеньев первого порядка

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике

Изобретение относится к области техники измерений, конкретно к способам определения остаточной емкости свинцового аккумулятора (СА)
Наверх