Устройство для измерения нараметров нагружения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

392326

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. G Olb 7/18

Заявлено 19.Х1.1971 (№ 1715344/25-28) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 27.Ч11.1973. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 14.XII.1973

Государственный кемите

Совета Министров СССР

IIo делам изооретений и открытий

УДК 531.71:531.14 (088.8) Авторы изобретения

А. С. Больших, A. А. Титов и И. И. Шишорин

Заявитель

Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НАГРУЖЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения параметров нагружения при циклических испытаниях материалов на испытательных машинах или при динамических испытаниях различных объектов, например, на вибростендах.

Известно устройство для измерения параметров нагружения — нагрузок и (или) де формаций при циклических испытаниях материалов, содержащее тензометрические датчики параметров нагружения, компенсационную схему измерения величины интересующего,параметра и схему измерения параметров нагружения в заданной фазе, включающую коммутатор и формирователь импульсов отметки фазы.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что оно снабжено фотоэлектрическим преобразователем, например фотодиодом, включенным на вход формирователя импульсов отметки фазы, а коммутатор выполнен в виде последовательно включенных задающего генератора, фазосдвигающего каскада, импульсного усилителя и стробоскопического осветителя, в зоне луча которого установлен фотоэлектрический преобразователь.

Это расширяет частотный диапазон измерений и позволяет осуществить бескоптактные измерения.

На фт1г. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на,фиг. 2 — блок-схема коммутатора.

Устройство (фиг. 1) содержит тензометрические датчики параметров нагружения, включенные в мост 1, который питают генератором 2 несущей частоты. Выходное напряжение моста подано на вход компенсатора 8, пи10 таемого также генератором несущей частоты.

Напряжение небаланса моста усиливают усилителем 4 и подводят ко входу отклонения луча по вертикали (вход Y) электроннолучевого нуль-индикатора 5. Напряжение несущей

15 частоты через,фазовращатель 6 подводят ко входу отклонения луча по горизонтали (вход

Х) электроннолучевого нуль-индикатора. Формирующий каскад 7 формирует из синусоидального напряжения несущей частоты, пи20 тающего мост, импульсы, следующие с такой же частотой. Эти импульсы подведены на один из входов схемы 8 совпадений. На второй вход схемы совпадений подведены импульсы, сформированные каскадом 9, управляемым

25 коммутатором 10.

Импульсы с выхода схемы совпадений подводят к модулирующему электроду или катоду электроннолучевого нуль-индикатора

30 (вхоД 7).

392326

Коммутатор (фиг. 2) содержит задающий генератор 11, который может быть синхронизирован внешним сигналом Ь„.„,.;р.

Напряжение с,генератора подается на фазосдвигающий каскад 12 и далее на импульсный усилитель 18, питающий стробоскопическую лампу 14, установленную в рефлекторе 15, с помощью которого излучение лампы направляют на исследуемый объект. Лампа оснащена фотоэлектрическим преобразователем 1б, например фотодиодом.

Сигнал с фотоэлектрического преобразователя подается на вход каскада 9, формирующего импульсы отметки фазы деформирования или нагружения.

Фазосдвигающий каскад 12, установленный в цепи управления стробоскопической лампой, может быть выполнен,по одной из известных схем как на электровакуумных, так и на полупроводниковых приборах с учетом необходимости его согласования как с генератором

11, так и с импульсным усилителем 18.

Работа с устройством заключается в следующем. Направляют излучение лампы стробоскопа на испытываемый объект: образец материала, установленный в захваты машины для испытаний на усталость, оснащенной соответствующими преобразователями; изделие, установленное на столе вибростенда и оснащенное соответствующими преобразователями и т. п. Наблюдая объект через оптическую трубу с визиром, например катетометр, и регулируя фазу вспышек стробоскопа, фиксируют изображение объекта в заданной фазе деформирования или нагружения. Поскольку этому же моменту времени соответствует вспышка стробоскопической лампы, постольку на выходе каскада 9 сушествует коммутирующий импульс, длительность которого определяется параметрами этого каскада, а на вь ходе схемы совпадений существуют пачки импульсов, повторяющиеся с частотой изменения измеряемой величины (нагрузки или дефор5 мации). Так как эти импульсы подают па модулирующий электрод пуль-индикатора, па изображении циклограммы появляется отметка. Если при этом производят компенсацию небаланса моста до момента совпадения края

10 отметки (в вертикальном измерении) с горизонтальной прямой, проходящей через вершины треугольников (изображение циклограммы на экране нуль-индикатора), то отсчет со шкалы компенсатора соответствует величине

l5 нагрузки (или деформации) в заданной фазе деформирования (или нагружения) .

Предмет изобретения

20 Устройство для измерения параметров пагружения — нагрузок и (или) деформаций при циклических испытаниях материалов, содержащее тепзометрические датчики параметров нагруженпя, компенсационную схему измере25 ния величины интересующего параметра и схему измерения параметров нагружения в заданной фазе, включающую коммутатор и формирователь импульсов отметки фазы, отличаюи еесл тем, что, с целью расширения ча30 стотного диапазона и проведения бесконтактных измерений, оно снабжено фотоэлектрическим преобразователем, например фотодиодом, включенным на вход формирователя импульсов отметки фазы, а коммутатор выпол35 нен в виде последовательно включенных задающего генератора, фазосдвигающего каскада, импульсного усилителя и стробоскопического осветителя, в зоне. луча которого установлен фотоэлектрический преобразователь.

392326

Составитель И. Федоров

Техред Т. Курилко

Корректор Н. Аук

Редактор О. Юркова

Типография, лр. Сапунова, 2

Заказ 3376/7 Изд. № !816 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5