Устройство для измерения напряжений, преимущественно в арматуре железобетонных конструкций

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 11 05 78 (21) 2616474/18-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 05 0 15/01

Е 04 G 21/12

3Ьеударетвенны11 кемнтет

CCCP дв делам нзобнетеннй н еткрмтнй

Опубликовано 15 02 80 Бюллетень М 6 (53) УДК 621.317.

39 (088.8) Дата опубликования описания 15 02 80 (72) Авторы изобретения

С. И. Ногин, В, С. Голобородько и В. А. Сакун

Научно-исследовательский институт строительных конструкций Госстроя СССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДНЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В АРМАТУРЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение касается неразрушатощего контроля технологических процессов в строительной индустрии и может быть использовано для измерения напряжений в арматуре при изготовлении железобетонных конструкций, а также

5 для контроля натяжения несущих элементов вантовых конструкций.

Известно устройство для измерения напряжений, преимущественно, в арматуре железобетонных конструкций, содержащее датчик колебаний арматуры, усилитель, реле време11и и счетчик (1).

Известно и другое устройство для измерения напряжений, преимущественно в арматуре железобетонных конструкций, содержащее датчик

15 колебания, соединенный со входом усилителя (2).

Недостатком указанных устройств является низкая точность измерения напряжений в арматуре вследствие существенной погрешности

20 измерения частоты f ее свободных колебании, превышающей требования ГОСТ 22362-77 "Конструкции железобетонные. Методы измерения силы натяжения арматуры", согласно которого относительная погрешность измерения частоты не должна превышать значения + 1%.

Значение частоты f свободных колебаний арматуры в указанных устройствах определяется из соотношения где t — заданнь1й временной интервал, вырабатываемый электронным реле времени;

1ч — число периодов колебаний, поступивших на вход импульсного счетчика эа время t.

Учитывая быстрое затухание свободных колебаний арматуры, заданный временной интервал t не может быть выбран достаточно большим и в приборе ИПН-7 составляет 10с.

При этом погрешность счета числа периодов (+ 1 ед. счета) составляет + 0,1 Гц, а относительная погрешность счета на частоте 1 Гц составляет i 10%, Другим недостатком укаэанных устройств является низкая производительность контроля, 3, 71 обусловленная заданным минимальным временным интервалом t.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Эта цель достигается тем, что устройство для измерения напряжений, преимущественно в арматуре железобетонных конструкций, содержащее датчик колебаний, соединенный со входом усилителя, снабжено формирователем сигнала, схемой выделения периода колебаний и преобразователем длительности периода в цифровой код, причем выход усилителя подключен ко входу формирователя сигнала, выход которого соединен со входом схемы выделения периода колебаний, выход которой подключен ко входу преобразователя длитсльности периода в цифровой код.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства, Устройство содержит датчик 1 колебаний арматуры, усилитель 2 электрических колебаний, формирователь 3 сигнала, схему 4 выделения периода колебаний и преобразователь длительности периода колебаний в цифровой код, включающий генератор 5 эталонной частоты, селектор 6 счетных импульсов, счетчик 7 импульсов и блок 8 цифровой индикации.

Устройство работает следующим образом;

Механические колебания арматуры преобразуютс датчиком 1 в электрические, которые усиливаются в усилителе 2 до необходимого уровня и подаются на вход формирояателя.З сигнала.

С выхода последнего сформированные импульсы, частота следования которых соответствует частоте свободных колебаний арматуры, поступают на вход схемы 4 выделения периода коле. баний.

С выхода этой схемы прямоугольный им п1тльс, "Втительность которого соответствует периоду свободных колебаний арматуры, подается на один из входов селектора б счетных импульсов преобразователя длительности периода колебаний в цифровой код, на второй вход которого поступает последовательность счетных импульсов генератора 5 эталонной частоты.

Выход селектора 6 счетных импульсов соединен со входом счетчика 7 импульсов. Число и импульсов эталонной частоты, отсчитанное счетчиком 7 з а время длительности выходного импульса схемы 4 выделения периода колебаний, индицирустся на цифровых индикаторах блока 8 цифровой индикации и соответствует

6026 4 измеряемому периоду Т свободных колебаний арматуры.

При укаэанном исполнении устройства удовлетворяется требование ГОСТ 22362-77 по точности измерения частоты 1 свободных колебаний арматуры при любом ее значении в заданном диапазоне измерений, поскольку частота f определяется из соотношения

1 1

10 Т и о где n — число счетных импульсов, поступивших на вход счетчика; „— период колебаний генератора эталонной частоты.

15 Учитывая высокую стабильность периода С колебаний генератора эталонной частоты и независимость значения о от периода Т измеряемых колебаний, число счетных импульсов и может быть достаточно большим, чтобы отно20 сительная погрешность счета числа импульсов лежала в допустимых пределах. Например, при

f = 1 Гц и С;, = о,1 мс число импульсов составит 1000+1 и относительная погрешность измерения за счет дискретности счета составит

25 0,1%.

При указанном исполнении устройства повышается также производительность контроля, поскольку время одного измерения снижается по сравнению с .прибором ИПН-7 более чем в

30 10 раз-.

Формула изобретения

Устройство для измерения напряжений, преимущественно в арматуре железобетонных конструкций, содержащее датчик колебания, соединенный со входом усилителя, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точ ности измерений, оно снабжено формирователем сигнала, схемой выделения периода колебаний и преобразователем длительности периода в цифровой код, причем выход усилителя подключен ко входу формирователя сигнала, выход которого соединен со входом схемы выделения нериода колебаний, выход которой подключен ко входу преобразователя длительности периода

45 в цнфровои код.

Источники информации, принятыс во внимание при экспертизе . 1. Техническое описание и конструкция по эксплуатации прибора ИПН-7, завод

"Электроточпрцбор", r, Кишинев.

2. Авторское свидетельство СССР N 152060, кл. G 01 L 1 /12, 1962.

716026

Составитель Л. Шарова

Редактор И. Квачадзе Техред З.Фанта Корректор М. Шароши

Заказ 9526/42 Тираж 956 Подлисное

UHHHIIH 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