Устройство для интегрирования

 

О П И С А Н И Е и венева

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соввтских

Социалистичвских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20.12.76 (21)2440251/18-2 (51) М. Кл2

&06 Ст 7i18 с присоединением заявки №

Гевудвретееннмй некнтвт аеаетв Мнннвтрве СССР не денни нввбрвтвннв к еткритнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.0Э.78. Бюллетень №9 (45) Дата опубликования описания ВЧ.ОО.М (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Жуланов, A. A. Кощеев, А. А. Туркевич и В. А. Чеглаков (Л) Заявитель

Челябинский политехнический институт им. Ленинского

Комс омола (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНТЕГРИРОВАНИЯ

Изобретение относится к автоматическим, вычислительным и информационным устройствам и может быть использовано для автоматического измерения диссипативных свойств материалов при кх испьтганиях. 5

Известно устройство для интегрирования, содержащее преобразователи функций, умножитель и интегратор 11) .

Недостатком этого устройства является невозможность циклической обработки резуль- ?О татов в период испытания.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для интегрирования, содержащее переключатели, накапливающий сумматор, выход кргр- И рого соединен с регистрирующим блокоь, умножитель, инвертор, генератор тактовых импульсов и блок управления P2)

НедостаткамиЬтого устройства являются невысокие точность измерения и помехозащищенность и невозможность циклической обработки результатов в период испытания в широком диапазоне частот.

Целью изобретения является повышение точности измерения и надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство содержит экстраполяторы нулевого порядка, сумматор и полусумматор. Входы первого и второго экстраполяторов нулевого порядка через первый переключатель соединены с первым входом устройства, а выходы — co входами полусумматора. Входы третьего и четвертого экстраполяторов нулевого порядка через вто рой переключатель соединены со вторым входом устройства. Вход третьего экстраполятора нулевого порядка через третий переключатель и ннвертор соединен с первым входом сумматора, а выход четвертого экстраполятора нулевого порядка через переключатель соединен со вторым входом сумматора. Выходы сумматора и полусумматора подключены ко входам блока умножения, вы.ход которого соединен со входом накапливающего сумматора. Вход первого переключателя соединен с входом блока управления, выход которого соединен со входами регистрирующего блока и генератора тактовых импульсов, выходы которого соединены с управляющими входами переключателей.

596968

Выполненное таким образом устройство позволяет вычислить плошадь петли гистереэиса hw по следующему преобразованию ьи=Х aw;, где

iI... t..):: и f входной сигнал P B 10

1К 1к+ i- 1 моменты времени t и C „1 и f „<», входной сигнал

Й моменты времени 1 к и

Для определения плошади петли гистерезиса необходимо осуществить, выборку значений входных сигналов и в моменты времени t и к и провести соответствующие вычисления по формулам, Подбором частоты выборки генератора тактовых импульсов можно сделать мет одическую погрешность вычисления достаточно малой. Ha чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит переключатели 1 25 и 2, экстраполяторы нулевого порядка 3-6 переклющютель 7 полусумматоу 8, умножитель B,s )накапливакиций сумматор 10, регистрирующий блок 11; блок управления 12 генератор тактовых импульсов 13, инвертор 14 и сумматор 15.

Устройство работает следующим образом.

При циклическом негруженая образца испытываемого матевиала сигиал f< поступает на переключатель 1 и блок фправления

12, а сигнал на переключатель 2. Блок управления 12 обеспечивает начало цякла измерения в момент, когда первая раэиость сигнала р становится оложительиой. Начиная с этого момента импульсы с,генератора 13 О поступают на переключатели 1 и 2, обеспечивая ноочередиое подключение сигнала к экстраполяторам нулевого порядка 3 и

4, а сигнала . f к акстраполяторам 5 и 6. В момент времени 1к иа экстраполяторах 3 и 5 запоминаются значения

Функций f f» (t к1 ° и - к fp Ци).

С приходом следукццего импульса от генера» тора 13 в момент времени Ф, на экстраполяторах 4 и 6 запоминаются значе 10

Функций 3д< ;f((t к+, I ° f . Ьк )

Сигналы с экстраполяторов 3 и 4 поступают, на два входа полусумматора 8, на выходе которого определяется значение 0к я " "+ .. В момент времени Ъ»

7 55 сигналы с экстраполяторов 5 и 6 через переключатель 7 и кнвертор 14 поступают на входы сумматоре 15. При этом в момент времени 1 „.+ сйгнал с экстраполятора 5 через инвертор 14, г сигнал с экстраполятора 6 непосредственно поступают на вхоцсумматора 15. Вследующий момент времени 4 g + выходы экстраполяторов меняются местами. В результате на сумматоре 15 определяется значение

Рк = к и.

Сигналы с выхода полусумматора 8 и сумматора 15 поступают на два входа умножителя 9, на выходе которого образуется сигнал

С выхода умножителя 9 сигнал поступает на накапливающий сумматор 10, на выходе которого получается результирующий сигнал, пропорциональный -плошади петли гистереэиса. Сигнал с сумматора 10 регистрируется блоком 11. Блок управления 12 обеспечивает суммирование заданного числа циклов нагружения и возвращение устройства в исходное положение.

Предложенное устройство позволяет частично автомагиэировать сложную, трудоемкую и длительную процедуру экспериментального исследования диссипативных свойств материалов нри циклическом нагружении и цоеысить точность измерения и надежность работы.

Формула изобретения

Устройство для интегрирования, содержащее переключатели, накапливающий сумматор, выход которого соединен с регистрирующим блоком, умножитель, инвертор, генератор тактовых импульсов и блок управления, отличающееся тем,что,с келью повышения точности измерения и надежности. работы, оно содержит экстраполяторы нулевого порядка, сумматор и олусумматор; входы первого и второго экстраполяторов нулевого порядка через первый переключатель соединены с первым входом устройства, а выходы «со входами полусумматора, входы. третьего и четвертого экю раполяторов нулевого порядка через второй переключатель соединены со вторым входом устройства, выход третьего экстраполятора нулевого порядка через третий переключатель и инвертор соединен с первым входом сумматора, а выход четвертого экстраполятора нулевого порядка через переключатель соединен со вторым входом сумматора; выходы сумматора и полусумматора подключены к входам блока умножения, выход которого соединен со входом накапливающего сумматора, вход первого переключателя соединен с входом блока управления, выход которого соединен со входами регистрирую598968

Составитель Л. Снимшикова

Редактор Л. Утехина Техред 3. Фанта Корректор .Н. Яцемирскаи

Заказ 1144/48 Тираж 826 Подписное

МНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 шаго блока и» генератора тактовых импульсов, выходы которого соединены с управляющими входами переключателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:,6

1. Бонч-Бруевич А. М., Быков В. П., Чннаев П. И. Бесконтактные элементы самонастраивающихся систем., М., Машиностроение, 1968.

2. Авторское свидетельство Ию 47500, кл. Cj 01 В 7/32, 1973.