Устройство для контроля вибраций

 

Изобретение относится к виброизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точности контроля параметров вибрации. Составляющие вибрации с выхода вибропреобразователя 3, частотно-взвешивающие усилители 4, 45, 46, квадраторы 5, 47, 48 через сумматор 44 в случае пространственной вибрации или только через частотно-взвешивающий усилитель 4 и квадратор 5 поступают на вход генератора 6, где преобразуются в импульсы с частотой пропорциональной интенсивности вибрации. При не нажатой кнопке 38через четвертый элемент И 42 и третий элемент ИЛИ 41 и счетчик 9 на индикатор 10 выводится величина мощности дозы вибрации (эквивалентное корректированное значение), а при нажатой величине дозы накапливается в схеме запоминания величины дозы вибрации. При одном положении переключателя 25 с генератора 6 через схему 12 блокировки формирователя 2 и второй элемент И 24 поступает сигнал, оповещающий о наличии на входе вибропреобразователя 3, а при другом - о каждом увеличении величины дозы на единицу. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.СПс^Сл) 00ел>&

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 Н 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4776083/28 (22) 29.12,89 (46) 23,02,92. Бюл, М 7 (71) Научно-производственное объединение полиграфического машиностроения "Полиграфмаш" (72) А.6,Новиков и Е.С,Новикова (53) 621.317.799(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1272125, кл. G 01 Н 11/06, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВИБРАЦИЙ (57) Изобретение относится к виброизмерительной технике, Цель изобретения — повышение точности контроля параметров вибрации. Составляющие вибрации с выхода вибропреобразователя 3, частотно-взвешивающие усилители 4, 45, 46, квадраторы

5, 47, 48 через сумматор 44 в случае про„„ Ы„„1714385 А1 странственной вибрации или только через частотно-взвешивающий усилитель 4 и квадратор 5 поступают на вход генератора

6, где преобразуются в импульсы с частотой пропорциональной интенсивности вибрации. При не нажатой кнопке 38через четвертый элемент И 42 и третий элемент ИЛИ 41 и счетчик 9 на индикатор 10 выводится величина мощности дозы вибрации (эквивалентное корректированное значение), а при нажатой величине дозы накапливается в схеме запоминания величины дозы вибрации. При одном положении переключателя

25 с генератора 6 через схему 12 блокировки формирователя 2 и второй элемент И 24 поступает сигнал, оповещающий о наличии на входе вибропреобразователя 3, а при другом — о каждом увеличении величины дозы на единицу, 2 з.п. ф-лы, 1 ил, 1714385

Изобретение относится к виброизмерительной технике и предназначено для оценки воздействия вибрации и контроля ее параметров.

Целью изобретения является повышение точности контроля параметров вибрации, На черте>ке приведена блок-схема устройства.

Устройство для контроля вибраций содержит элемент 1 световой и звуковой сигнализации, формирователь 2 и последовательно соединенные вибропреобразователь 3, входное звено, выполненное в виде частотно-взвешивающего усилителя 4 и квадратора 5, генератор 6,управляемый напря>кением, счетчик 7, делитель 8 на заданное число, а такыре последовательно соединенные и-разрядный десятичный счетчик 9 с дешифратором и индикатором

10, триггер 11 переполнения, первую схему

12 блокировки, второй вход которой соединен с выходом генератора 6, управляемого напря>кением, а выход — с входом формирователя 2. .Устройство снабжено последовательно соединенными первым элементом ИЛИ 13, вход которого, соединен с выходом делителя

8 на заданное число, суммирующим счетчиком 14, первым управляющим триггером 15, блоком 16 управления переключателем тактовых частот, переключателем 17 тактовых частот, второй схемой 18 блокировки, счетным триггером 19, первым элементом И 20, второй вход которого соединен с выходом первого управляющего триггера 15, десятичным счетчиком 21, вторым управляющим триггером 22, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И 20 и вторым входом блока 16 управления переключателем 17 тактовых частот. Устройство также снабжено последовательно соединенными тактовым генератором 23, вторым элементом И 24, второй вход которого через переключатель 25 может быть соединен с выходом формирователя 2 или с выходом счетного триггера 19, а выход тактового генератора 23 через делитель 26 тактовых частот и непосредственно соединен с переключателем 17 тактовых частот.

Устройство также снаб>кено последовательно соединенными R-S-триггером 27, Sвход которого соединен с выходом делителя

8 на заданное число. R-вход-с выходом счетчика 7, а выход также соединен с вторым входом второй схемы 18 блокировки, вторым элементом ИЛИ 28, третьим управляющим триггером 29, первым D-триггером

30, вторым 0-триггером 31, инвертирующий выход которого соединен с R-входом счетного триггера 19, а неинвертирующий — с

D-входом первого D-триггера 30, а счетный вход с выходом первого управляющего триггера 15, а счетный вход первого 0-триггера

5 30 — с выходом счетного триггера 19, выход третьего управляющего триггера 29 соединен с S-входом первого управляющего триггера 15, а выход счетного триггера 19 соединен с вторым входом первой ячейки

10 ИЛИ 13 и через счетчик 32 числа с С-входом третьего управляющего триггера 29.

Устройство содержит последовательно соединенные управляющий генератор 33, делитель 34, дифференцирующую цепь 35, 15 первый элемент И-НЕ 36, второй элемент

И-НЕ 37, выход которого соединен с R-входом счетчика 9 с дешифратором и последовательно соединенные кнопку 38, одновибратор 39, третий элемент И 40 и

20 третий элемент ИЛИ 41, выход которого соединен со счетным входом счетчика 9 с дешифратором, а второй вход через четвертый элемент И 42 с кнопкой 38 и выходами дели-. теля 34, второй выход которого соединен с

25 входом открывания дешифратора счетчика

9, а два другие входа третьего элемента И 40 соединены с выходами первого управляющего триггера 15 и счетного триггера 19 соответственно.

30 Устройство снаб>кено пятым элементом

И 43, выход которого соединен со схемой 18 блокировки, а входы — с выходом управляющего генератора ЗЗ, первым выходом одновибратора 39 и вторым выходом

35 одновибратора 39, который также соединен с входом второго элемента И-НЕ 37 и вторым входом второго элемента ИЛИ 28. Выход кнопки 38 соединен с входом первого управляющего триггера 16, 40 Вибропреобразователь 3 может быть выполнен трехкомпонентным, а в устройство дополнительно введены сумматор и два дополнительных входных звена, выполненных в виде последовательно соединенных

45 частотно-взвешивающих усилителей 45 и

46, входы которых соединены с выходами вибропреобразователя 3, и квадраторов 47 и 48, Выход сумматора 44 соединен с входом генератора 6, управляемого напряже50 нием, а входы с выходами входных звеньев, т,е. с квадраторами 5, 47 и 48, Устройство работает следующим образом.

Вибропреобразователь 3 преобразует

55 вибрацию в электрические сигналы, пропорциональные ортогональным составляющим, которые усиливаются и фильтруются в частотно-взвешивающих усилителях 4, 45, 46, возводятся в квадрат в квадраторах 5, 47, 48 и складываются в сумматоре 44. Гене1714385

6 сигнал поступает на схему 12 блокировки и через нее на формирователь 2, который 5

15

18 блокировки и возвращает в исходное состояние первый управляющий триггер 15, схема возвращается в исходное состояние, а в суммирующем счетчике будет число на единицу большее чем до этого,, Если число импульсов, записанных в суммирующем счетчике 14, превышает его емкость, третий управляющий триггер 29 сработает раньше„чем первый управляющий триггер 15 и снимает блокировку R-входа первого О-триггера 30, тактовые импульсы, поступающие на вход с этого триггера с счетного триггера 19 установят его в состояние "1", а импульс, приходящий с первого управляющего триггера 15 на вход с второго D-триггера 31, подтвердит это состояние, так как на его 0-вход Поступает "1" с первого 0-триггера 20. Приходящие тактовые импульсы на вход с первого триггера 30 не могут изменить егб состоя5 ние, так как на вход О с второго О-триггера

31 поступает "0", на вход R счетного триггера

19 поступает "1", при этом через третий элемент И 40 происходит блокировка вывода дозы на индикатор 10, а через переключатель 25 и второй элемент И 24 включается

40

50 ратор 6, управляемый напряжением, преобразует амплитуду входйого сигнала в частоту, пропорциональную амплитуде. Этот формирует импульс заданной длительности и через переключатель 25 на второй элемент И 24. Сигнал с тактового генератора 23 через второй элемент И 24 поступает на элемент 1 световой и звуковой сигнализации и оповещает о наличии вибрации на входе устройства в виде прерывного сигнала, Одновременно с этим при разомкнутом положении кнопки 38 сигнал с выхода генератора 6, управляемого напряжением, поступает через четвертый элемент И 42 и третий элемент ИЛИ 41 на счетный вход п-разрядного десятичного счетчика 9 с дешифратором и индикатором 10. Управляющий генератор 33 через делитель 34, дифференцирующее звено 35, первый элемент И-HE 36 (при не нажатой кнопке 38) и второй элемент И-НЕ 37 осуществляет установку в "0" (сброс) и-разрядного десятичного счетчика 9 с дешифратором и одновременно с этим в первую половину полупериода пропускает через четвертый элемент И 42 импульсы на входсчетчика

9 с дешифратором. Во вторую половину полупериода сигнал через четвертый элемент И

42 не проходит и на индикаторе 10 можно наблюдать сигнал пропорциональной мощности. При переполнени и и-разрядного десятичного счетчика 9 с дешифратором сработает триггер 11 переполнения и через схему 12 блокировки заблокирует формирователь 2 и элемент 1 световой и звуковой сигнализации будет выдавать непрерывный сигнал. При включенном устройстве постоянно работает схема накопления дозы вибрации, Ее функционирование осуществляется следующим образом.

С генератора 6, управляемого напряжением через счетчик 7, делитель 8 на заданное число и первый элемент ИЛИ 13 импульсы поступают на суммирующий счетчик 14 и запомнятся в нем. Одновременно с этим с выхода делителя 8 на заданное число импульс поступает на R-S-триггер 27, переключает его и через второй элемент ИЛИ 28 включает третий управляющий триггер 29, при этом открывается вторая схема 18 блокировки и тактовые импульсы с генератора

23 тактовых частот через переключатель 17 тактовых частот, вторую схему 18 блокировки, счетный триггер 19, переключатель 25 поступают на первый элемент И 24, который пропускает на элемент 1 световой и звуковой сигнализации импульсы с генератора 23 тактовых частот, в реультате тот включается и подает сигнал, R-S-триггер 27 возвращается в исходное состояние следующим импульсом со счетчика 7.

С выхода счетного триггера 19 сигналы тактовых частот с высокой частотой следования через первый элемент ИЛИ 13 поступают на суммирующйй счетчик 14. При наборе суммирующим счетчиком 14 числа импульсов равного его емкости минус число заполненных импульсов (соответствующих набранной дозе) переключается первый управляющий триггер 15, который через блок

16 управления переключателем 17 тактовых частот переключает его на более низкую частоту в коэффициент делителя 26 раз мень- . ше тактовой и на элементе 1 световой и звуковой сигнализации появляются редкие сигналы, число которых равно накопленной дозе, одновременно с этим через первый элемент И 20, включенный первым управляющим триггером 15, тактовые импульсы низкой частоты поступают на десятичный счетчик 21 и после десяти импульсов через второй управляющий триггер 22, через блок

16 управления переключателем 17 тактовых частот поступает команда на переключение тактовой частоты на высокую частоту. В результате каждый десятый сигнал будет длиннее девяти других. После пересчета числа импульсов равного емкости суммирующего счетчика в счетчике 32 числа будет записан логический ноль, который через Свход переключает третий управляющий триггер 29, который включает вторую схему, 1714385

15

25

35

55 непрерывная звуковая и световая сигнализации.

Для вывода значения дозы на индикатор 10 необходимо найать на кнопку 38, при этом через первый элемейт И-НЕ 36 блокируется сброс счетчика от делителя 34, через второй выход обновибратора 39 и второй элемент И-.НЕ 37 происходит сброс счетчика, выключается через схему 16 управления переключатель 17 тактовых частот, а после установки счетчика 9 с дешифратором в "0" импульсы с управляющего генератора 33 через пятый элемент И 43, открытый обоими выходами одновибратора 39, и схему 18 блокировки поступает на счетный триггер 19, так как схема 18 блокировки открывается через второй элемент ИЛИ 28 и третий управляющий триггер 29. Одновременно с этим второй выход одновибратора 39 снимает запрет с прохождения сигналов через третий эл еме нт И, 40.

При наборе суммирующим счетчиком 14 числа импульсов, равного разности между его емкостью и суммы накопленных импульсов, пропорциональной дозе, срабатывает первый управляющий триггер 15, и разрешает проход ипульсов со счетного триггера

14 через третий элемент И 40 (так как запрет на прохождение сигнала снят одновибратором) и третий элемент ИЛИ 41 на счетный вход счетчика 9 с дешифратором и на него поступает число импульсов, равное сумме импульсов, пропорциональной дозе. После последнего импульса схема возвращается в исходное состояние, на индикаторе 10 появляется число. пропорциональное дозе. Делитель 8 на заданное число позволяет путем установки соответствующих перемычек добиться идентичности показаний в обоих режимах измерения. Второй выход делителя 34 через С-вход дешифратора периодически подает питание на индикатор, что обуславливает экономичный режим работы.

По сравнению с известным устройством повышается точность и достоверность контроля вибрационных характеристик машин и механизмов, обусловленная тем, что только благодаря измерению величины дозы вибрации возможен правильный контроль оборудования, создающего нестационарную вибрацию.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля вибраций, содержащее последовательно соединенные вибропреобраэователь, входное звено, генератор, управляемый напряжением, счетчик и делитель на заданное число, последовательно соединенные и-разрядный десятичный счетчик с дешифратором, триггер переполнения. первую схему блокировки и формирователь, индикатор, вход которого соединен с вторым выходом и-разрядного десятичного счетчика, и элемент световой и звуковой сигнализации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля параметров вибрации, оно снабжено последовательно соединенными первым элементом ИЛИ, суммирующим счетчиком, первым управляющим триггером, блоком управления, переключателем тактовых. частот, второй схемой блокировки, счетным триггером, первым элементом И, десятичным счетчиком и вторым управляющим триггером, выход которого соединен с вторым входом блока управления и третьим входом первого элемента И, соединенными тактовым генератором и вторым элементом И, выход которого соединен с входом элемента световой и звуковой сигнализации, переключателем, входы которого соединены с выходами формирователя и счетного триггера, а выход— с вторым входом второго элемента И, делителем тактовой частоты, вход которого соединен с выходом тактового генератора и вторым входом переключателя та ктовых частот, а выход — с третьим входом последнего, последовательно соединенными RS-триггером, R-вход которого соединен с выходом счетчика, S-вход — с первым входом первого элемента ИЛИ и выходом делителя на заданное число, а выход — с вторым входом второй схемы блокировки, вторым элементом ИЛИ, третьим управляющим триггером, выход которого соединен с третьим входом второй схемы блокировки и

S-входом первого управляющего триггера, первым D-триггером и вторым О-триггером, инвертирующий выход которого соединен с

R-входом счетного триггера, а неинвертирующий выход — с 0-входом первого 0-триггера, счетчиком числа, выход которого соединен с вторым вхсдом третьего управляющего триггера, последовательно соединенными управляющим генератором, делителем, второй выход которого соединен с открывающим входом и-разрядного десятичного счетчика с дешифратором, дифференцирующей цепью, первым элементом

И-НЕ и вторым элементом И-НЕ, выход которого соединен с R-входом и-разрядногс десятичного счетчика с дешифратором, последовательно соединенными кнопкой, одновибратором, третьим элементом И второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, входом счет. чика числа, счетным входом первого D-триггера и выходом счетного триггера, а третиР вход — c вторым входом первого элемента И счетным входом второго D-триггера и выхо.

10. 1714385

30

40

50.

Составитель B.Þñêoâ

Редактор В.Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор M.Øàðoøè

Заказ 683 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 дом первого управляющего триггера, и третьим элементом ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом и-разрядного десятичного счетчика с дешифратором, четвертым элементом И, первый вход которого соединен с вторым входом первой схемы блокировки и выходом генератора, управляемого напряжением, второй вход — с первым выходом делителя, третий вход — с третьим входом блока управления, входом одновибратора и вторым входом первого элемента

И-НЕ, четвертый вход — с выходом триггера переполнения, а выход — с вторым входом третьего элемента ИЛИ, и пятым элементом

И, первый вход которого соединен с первым выходом одновибратора, второй вход — с вторым выходом одновибратора, вторым входом второго элемента ИЛИ и вторым входом второго элемента И-НЕ. а выход — с четвертым входом второй схемы блокировки.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что входное звено выполнено в

5 виде последовательно соединенных частотно-взвешивающего усилителя и квадратора.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е10 с я тем, что оно снабжено двумя дополнительными входными звеньями и сумматором, входы которого соединены с выходами входного звена и дополнительных входных звеньев, а выход —.с входом генератора, 15 управляемого напряжением, а вибропреобразователь выполнен трехкомпонентным и второй и третий входы вибропреобразователя соединены с входами дополнительных входных звеньев.