Многоканальный анализатор распределения экстремальных значений

 

(72) Автор

«ззбретения

К Куприк (7 ) Заявнтедь (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ЗКСТРЕМАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть исполь зовано при испытании конструкций и сооружений на вибрацию и удары, при определении экстремальных значений.

Известно устройство, решающее подобную задачу, содержащее усилитель-норматизатор, выход которого соединен с перВыми входами дифференциальных усилите» лей, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам источника опорных напряжений, регистратор; подключенный через коммутатор к преобразователям количества импульсов и логические элементы (1).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является анализатор распределения экстремальных значений, содержащий каналы определения соответственно минимумов и макси- о мумов значений на каждый из М уровней. анализами при этом каждый, канал сос4 тоит из триггера, элемента И и преобразователя числа импульсов в аналоговый сигнал, причем выход триггера каждого канала соединен с первым входом элемента И своего канала, выход элемента И подключен к соответствующему преобразователю числа импульсов в аналоговый сигнал, выходы которого соединены с соответствующим входом коммутатора, выход которого подключен к входу регистратора, К-1 дифференциальных усилителей, первые входы которых объединены и подключены к выходу усилителя - нормализатора, выход которого является входом ана лизатора, вторые входы дифференциальных усилителей подключены соответственно к выходам источника опорного напряжения (2).

Недостатком известных устройств является непригодность их для анализа максимумов и минимумов на всех уровнях одновременно.

Ueab изобретения - повышение быстродействия и упрощение анализатора за счет анализа максимумов и минимумов на всех уровнях одновременно. з 7 083

Поставленная цель достигается тем, что в анализаторе входы триггера канала определения минимума каждого уровня подключены к прямым выходам соответст венно 1 -го и (4 -1)-го дифференциальных усилителей (1 =1, 2, ...,. tl), а входы триггера канала определения максимумов каждого уровня подключены к инверсным выходам 1-го и (1-1)-го дифференциальных усилителей. о

Сущность изобретения поясняется чертежом., Анализатор состоит из усилителя-пор матизатора 1, дифференциалывях усилителей 2, 3 и 4, источника опорного напря,жения 5, регистратора 6, коммутатора 7, преобразователей 8 и 9 числа импуль сов в аналоговый сигнал, триггера 10, элемента И 11, триггера 12, элемента

И 13 и триггера 1 4, элемента И 15, триггера 16 и элемента И 17.

Устройство работает следующим образом.

Поступивший на вход усилителя-норми25 лизатора 1 исследуемый сигнал,,после формирования поступает одновременно на все первые входы дифференциальных усилителей 2, 3 и 4, на вторые входы которых подаются соответствующие опорные напрязо жения с выходов источника опорного напряжения 5. Опорные напряжения образуют амплитудные окна, внутри которых определяется наличие экстремумов исследуемого сигнала. Результаты анализа запи35 сываются регистратором 6 с помощью коммутатора 7, который опрашивает преобразователи 8 и 9. Преобразователи 8 служат для подсчета количества минимумов, попавших в амплитудное окно, образован ное опорными уровнями дифференциальных усилителей 2 и 3.

Если исследуемый сигнал превышает опорный уровень усилителя 3, то триггер

10 выдает на элемент И 11 сигнал ни55 же опорного уровня дифференциального усилителя 3, на элемент И 11 поступит второй сигнал разрешения с инвертированного выхода дифференциального усилителя 3, и на его выходе появится сигнал, который

50 зарегист рируется преобразователем 8.

Таким образом, в преобразователе 8 будет фиксироваться количество максимумов исследуемого сигнала, попавших в амплитудное окно, образованное опорными уровнями усилителей 2 и 3.

При возврате исследуемого сигнала в амплитудное окно между уровнями усили-. телей 2 и 3 и выходе его за уровень уси58 4 лителя 2, на элемент И 13 поступит второй сигнал разрешения с усилителя 2, и на его выходе появится сигнал, который зарегистрируется преобразователем 9. Таким образом, в преобразователе 9 будут фиксироваться количество минимумов исследуемого сигнала, попавшее в амплитудное окно, образованное уровнями усилителей 2 и 3

Определение минимумов исследуемого сигнала, попавших в амплитудные окна 3 и 4> производится таким же образом с помощью усилителей 3 и 4, а триггеры 14, элемента И 15 и преобразователя 8, а максимума — с помощью дифференциальных усилителей 3 и 4, триггера 16, элемента И 17 и преобразователя 8, Количество дифференциальных усилителей, триггеров, элементов И и преобразователей определяется количеством одновременно анализируемых уровней исследуемого сигнала. Установка в исходное состояние анализатора здесь не показана.

В исходном состоянии при отсутствии исследуемого сигнала все триггеры должны выдавать на элементы И сигнал запрещения.

Положительный эффект изобретения определяется возможностью одновременного анализа экстремальных значений исследуемого процесса по всем амплитудным уровням одновременно.

Формула изобретения

Многоканальный анализатор распределения экстремальных значений, содержащий каналы определения соответственно минимумов и максимумов значения на каждый из Я уровней анализа, при этом каждый канал состоит из триггера, элемента И и преобразователя числа импульсов в аналоговый сигнал, цричем выход триггера каждого канала соединен с первым входом элемента И своего канала, выход элемента И подключен к соответствующему преобразователю числа импульсов в анало- говый сигнал, выходы которого соединены. с соответствующим входом коммутатора, выход которого подключен к выходу регистратора, Н-1 дифференциальных усилителей, первые входы которых объединены и подключены к выходу усилителя - нормализатора, выход которого является входом анализатора, вторые входы дифференциальных усилителей подключены соотнес

7083 ственно к выходам источника опорного напряжения, от лич ающи йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрошения анализатора, в нем входы триггера канала определения минимума каждого уровня подключены и прямым выходам соответственно -го и (1-1)-го дифференциальных усилителей (1-1, 2, ..., g), а входы триггера канала определения максимумов каждого уровня подклю58 6 чены к инверсным выходам 1-гои (1-1)-го дифференциальных усилителей

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Енс Трамс Брох, Измерение механических колебаний и ударов, Швейцария, издатель — фирма "Брюль и Кьер", 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

М 547791, кл. G 06 G 7/52, 1975 (протот ип ).

Составитель З. Сечина

Редактор Д. Зубов Техред Н, Бабурка КорректорГ. Решетники

Заказ 8489/44 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4