CS256495B1

CS256495B1 - Connection for logarithmic decrement of materials from docmit curve

Info

Publication number: CS256495B1
Application number: CS861013A
Authority: CS
Inventors: Milan Cervencl; Miloslav Burian
Original assignee: Milan Cervencl; Miloslav Burian
Priority date: 1986-02-14
Filing date: 1986-02-14
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS101386A1

Abstract

Řešení se týká zapojení pro měření logaritmického dekrementu materiálů z dokmitových křivek použitelné zejména v oblasti výzkumu vlastností materiálů. Podstata řešení spočívá v tom, že výstup snímače deformace je spojen se vstupem zesilovače, jehož výstup je spojen se~ vstupem bloku absolutní hodnoty, jehož výstup je spojen se vstupem analogověfrekvenčhího převodníku, jehož výstup je spojen s citacím vstupem programovatelného čítače, jehož řídicíma datové spoje~ jsou spojeny se sběrnicí počítače, přičemž výstup zesilovače je spojen se vstupem tvarovače, jehož výstup je spojen^se vstu-^ pem děličky s dělicím poměrem 2 až N, jejíž výstup je spojen jednak s hradlovacím vstupem programovatelného čítače,^a jednak se vstupem přerušení sběrnice počítače.The solution concerns a circuit for measuring the logarithmic decrement of materials from document curves, applicable in particular in the field of research into the properties of materials. The essence of the solution lies in the fact that the output of the deformation sensor is connected to the input of an amplifier, the output of which is connected to the input of an absolute value block, the output of which is connected to the input of an analog-to-frequency converter, the output of which is connected to the reference input of a programmable counter, the control data connections of which are connected to the computer bus, while the output of the amplifier is connected to the input of a shaper, the output of which is connected to the input of a divider with a division ratio of 2 to N, the output of which is connected both to the gating input of the programmable counter and to the interrupt input of the computer bus.

Description

(54) Zapojení pro měření logaritmického dekrementu materiálů z dokmitových křivek(54) Connection for measurement of logarithmic decrement of materials from docmit curves

Řešení se týká zapojení pro měření logaritmického dekrementu materiálů z dokmitových křivek použitelné zejména v oblasti výzkumu vlastností materiálů. Podstata řešení spočívá v tom, že výstup snímače deformace je spojen se vstupem zesilovače, jehož výstup je spojen se~ vstupem bloku absolutní hodnoty, jehož výstup je spojen se vstupem analogověfrekvenčhího převodníku, jehož výstup je spojen s citacím vstupem programovatelného čítače, jehož řídicíma datové spoje~ jsou spojeny se sběrnicí počítače, přičemž výstup zesilovače je spojen se vstupem tvarovače, jehož výstup je spojen^se vstupem děličky s dělicím poměrem 2 až N, jejíž výstup je spojen jednak s hradlovacím vstupem programovatelného čítače,^a jednak se vstupem přerušení sběrnice počítače.The solution relates to circuitry for measurement of logarithmic decrement of materials from docmit curves useful especially in research of material properties. The essence of the solution is that the output of the deformation sensor is connected to the input of the amplifier, the output of which is connected to the input of the absolute value block, the output of which is connected to the input of the analog-frequency converter. they are connected to the bus of the computer, the amplifier output being connected to the input of the shaper, the output of which is connected to the input of a divider having a 2 to N divider, the output of which is connected both to the gating input of the programmable counter; .

256 495256 495

Vynález se týká zapojení pro měření logaritmického dekremen oBACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a circuit for measuring logarithmic decremens

tu materiálů z dokmitových křivek, použitelné zejména v oblasti výzkumu vlastnosti materiálů.of materials from the vermiculite curves, useful especially in the field of research of the properties of materials.

V současné době se používá grafický záznam dokmitové křivky na rychlém zapisovači, ruční odečtení bodů z obalové křivky a ná sledný výpočet logaritmického dekrementu. Tato metoda je nepřesná a velmi pracná a neumožňuje zautomatizování procesu. Další po užívaná metoda spočívá v záznamu dokmitové křivky na měřicí magnetofon v analogové formě, následné digitalizace pomocí analogově-číslicového převodníku a zpracování získaných dat číslicovým počítačem. Nevýhodou je vysoká cena měřicího magnetofonu a časová ztráta mezi vlastním měřením a následným vyhodnocením. Další používanou metodou je přímé .napojení signálu snímače dokmitové křivky na analogově-číslicový převodník, který je přímo spojen s počítačem. Společnou nevýhodou obou popsaných způsobů je vzorkování měřeného signálu a vyhledávání maxima průběhu v podmínkách průmyslového rušení, [<dy poruchy mohou v podstatné míře ovlivnit hodnotu vyhodnocovaných maxim. Pro dobré zjištění maxim musí být frekvence vzorkování podstatně vyšší ,než frekvence měřeného průběhu, což vyžaduje velmi rychlé analogově-číslicové převodníky, vysoké nároky na paměti a nutnost číslicové filtrace změřeného signálu.At present, a graphical record of the docmit curve on a fast chart recorder, manual subtraction of points from the envelope curve and subsequent calculation of the logarithmic decrement are used. This method is inaccurate and very laborious and does not allow automation of the process. Another method used is to record a docmit curve on a measuring tape recorder in analog form, then digitize it using an analog-to-digital converter and process the obtained data by a digital computer. The disadvantage is the high cost of the tape recorder and the time loss between the actual measurement and subsequent evaluation. Another method used is to directly connect the signal of the dictum curve sensor to an analog-to-digital converter that is directly connected to the computer. A common disadvantage of both described methods is the sampling of the measured signal and the search for the maximum of the waveform under industrial disturbance conditions. Failure rates can significantly affect the value of the evaluated maxima. For good detection of peaks, the sampling frequency must be significantly higher than the frequency of the measured waveform, which requires very fast analog-to-digital converters, high memory requirements and the need for digital filtering of the measured signal.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení pro měření logaritmického dekrementu z dokmitových křivek podle vynálezu. Podstata spočívá v tom, že výstup snímače deformace je spojen se vstupem zesilovače, jehož výstup je spojen se vstupem bloku absolutní hodnoty, jehož výstup je spojen se vstupem analogově-frekvenční256 495 ho převodníku, jehož výstup je spojen s citacím vstupem programovatelného čítače, jehož řídicí a datové spoje jsou spojeny se sběrnicí počítače, přičemž výstup zesilovače je spojen se vstupem tvarovače, jehož výstup je spojen se vstupem děličky s dělicím poměrem 2 až N, jejíž výstup je spojen jednak s hradlovacím vstupem programovatelného čítače a jednak se vstupem přerušení sběrnice počítače.These drawbacks are eliminated by the logarithmic decrement measurement circuit from the inventive curves. The essence is that the deformation sensor output is coupled to an amplifier input whose output is coupled to an absolute value block input, the output of which is coupled to an analog-to-frequency256 495 converter input, the output of which is coupled to a programmable counter input. and the data links are coupled to the computer bus, the amplifier output being coupled to the crimper input, the output of which is coupled to a divider input having a split ratio of 2 to N, the output of which is coupled to the gate input of the programmable counter.

Výhodou zapojení pro měření logaritmického dekrementu materiálů z dokmitových křivek je možnost plné automatizace snímání a vyhodnocování dokmitových křivek v reálném čase s možností okamžitého znázornění průběhu dekrementu jak v grafické, tak v tabelární formě podle možností připojeného počítače. Vzhledem k integračnímu způsobu měření odpadá nutnost vyhledávání extrému průběhu a dále je v podstatné míře potlačeno průmyslové rušení, takže odpadá nutnost matematické filtrace změřeného signálu, je zde i možnost změření celkové energie vydané při dokmitu. Zapojení je ekonomicky nenáročné zejména ve srovnání s použitím měřicího magnetofonu. Nový účinek spočívá v tom, že vzhledem k jednoznačnému vztahu střední a špičkové hodnoty periodického kmitu je s výhodou použito měření integrálu jedné nebo několika period dokmitové křivky místo nutnosti vyhledávání extrémů, které vyžadují podstatně vyšší nároky na kvalitu potřebných zařízení, tedy i na ekonomické nároky.The advantage of wiring for measurement of the logarithmic decrement of materials from the CSM curves is the possibility of full automation of sensing and evaluation of CSM curves in real time with the possibility of immediate representation of the decrement progress in both graphical and tabular form according to the capabilities of the connected computer. Due to the integrative measurement method, it is not necessary to search for extreme waveforms, and furthermore, industrial interference is largely suppressed, so that there is no need for mathematical filtering of the measured signal, there is also the possibility of measuring the total energy emitted at docmith. The connection is economically undemanding especially when compared to using a tape recorder. The novel effect is that, given the unequivocal relationship of the mean and peak values of the periodic oscillation, the measurement of the integral of one or more periods of the vibration curve is advantageously used instead of seeking extremes which require considerably higher demands on the quality of the equipment required.

Zapojení pro měření logaritmického dekrementu materiálů z dokmitových křivek je schematicky znázorněno na výkresu·Circuit diagram for measurement of logarithmic decrement of materials from docmit curves is schematically shown in the drawing ·

Příkladné provedení je sestaveno tak, že výstup snímače JL deformace je spojen se vstupem zesilovače 2, jehož výstup je spojen se vstupem bloku 2 absolutní hodnoty, jehož výstup je spojen se vstupem analogově-frekvenčního převodníku £, jehož výstup je spojen s čítacím vstupem 5.1 programovatelného čítače 2> jehož řídicí a datové spoje 5.3 až 5.M jsou spojeny se sběrnicí 2 počítače, přičemž výstup zesilovače 2 je spojen se vstupem tvarovače 2> jehož výstup je spojen se vstupem děličky T_ s dělicím poměrem 2 až N, jejíž výstup je spojen jednak s hradlovacím vstupem 5.2 programovatelného čítače 2 ^a jednak se vstupem 8.1 přerušení sběrnice 2 počítače.The exemplary embodiment is constructed such that the deformation sensor output L1 is coupled to an amplifier input 2, the output of which is coupled to an absolute value block input 2, the output of which is coupled to an analog-to-frequency converter input 6, the output of which is coupled to a programmable counter input 5.1. counters 2> whose control and data connections 5.3 to 5.M are connected to the bus 2 of the computer, the output of the amplifier 2 being connected to the input of the shaper 2> whose output is connected to the input of the divider T with a split ratio 2 to N on the one hand with the gate input 5.2 of the programmable counter 2 ^and on the other with the input 8.1 of the bus 2 interrupt of the computer.

Funkce zapojení spočívá v tom, že střídavý měřený signálThe function of the wiring is that the AC measured signal

2S6 495 dokmitové křivky je zesílen zesilovačem 2. a je z něj provedena absolutní hodnota pomocí bloku absolutní hodnoty. Absolutní hodnota je převáděna analogově-frekvenčním převodníkem 4· na impulsy o frekvenci úměrné velikosti vstupního signálu analogově-frekvenčního převodníku 4·. Impulsy jsou čítány programovatelným čítačem 2 P° dobu nejméně jedné periody, která je indikován'a tvarovačem £ z průběhu dokmitové křivky tak,· že tvarovač £ vyhodnocuje polaritu měřeného signálu. Signál tvarovače 6 je dělen dvěma při měření jedné periody, nebo dělen počtem N při měření bloku N period. Po ukončení integrace je pomocí vstupu 8.1 přerušení vyvolán přenos stavu programovatelného čítače 2 do sběrnice 8^ počítače. Tento cyklus se stále opakuje.The 2S6 495 damping curve is amplified by the amplifier 2 and the absolute value is made therefrom using an absolute value block. The absolute value is converted by analogue-to-frequency converter 4 · into pulses with a frequency proportional to the magnitude of the input signal of the analogue-to-frequency converter 4 ·. The pulses are counted by a programmable counter 2 for a period of at least one period, which is indicated by the waveformer 8 from the course of the vibration curve so that the waveformer evaluates the polarity of the measured signal. The former signal 6 is divided by two when measuring one period, or divided by the number N when measuring a block of N periods. Upon completion of the integration, the interrupt input 8.1 initiates the transmission of the status of the programmable counter 2 to the bus 8 of the computer. This cycle is repeated all the time.

Jiná použití jsou v aplikacích, kde je nutno měřit špičkovou hodnotu periodických kmitů a vyhodnocovat jejich vztahy v čase, včetně měření obalové křivky.Other applications are in applications where it is necessary to measure the peak value of periodic oscillations and evaluate their relationships over time, including the measurement of the envelope curve.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Circuit for measuring the logarithmic decrement of materials from the vibration curves, characterized in that the output of the deformation sensor (1) is connected to the input of the amplifier (2), whose output is connected to the input of the absolute value block (3). a frequency converter (4), the output of which is connected to a counting input (5.1) of a programmable counter (5), whose control and data connections (5.3 to 5.M) are connected to a computer bus (8), the amplifier output (2) being connected to the inlet of the former (6), the output of which is connected to the input of a divider (7) with a dividing ratio of 2 to N, the output of which is connected to the gating input (5.2) of the programmable counter (5); computers (8).