Устройство для контроля и регистрации показателей работы транспортных средств

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИД63 ВЛЬСТВУ.

Союз. Советских

Социалистических

Республик (! >i. 615515

Я -

" 4 "" -" " - . о (6!) Дополнительное к. авт. свил-ву(22) Заявлено12.04.76 (21) 2347609/1824 е приеоедннениеи заявки № (23) Прнорнтет(43} Опубликовано Хб.07.78.Бюллетень _#_s26

Я (5!) М. Хл.

q0 С 6/1О

Гасудвратвннньй наетет

CoNte Иннюра CCN.

as делам нзнбрзтенФ н открытий (р) уд!(656 О3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 19.06.78

П. М. Чегопин, 9. Е. Куконин и Н. И. Понуэктов в (72) Авторы изобретения о

Институт технической кибернетики АН Бепорусской ССР (71) Заявитель

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГИСТРАЦИИ

ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Изобретение относится к области автоматики и вычиспитепьной техники, в част ности к устройствам для преобразования и обработки информации о дорожных ис-. пытаниях .транспортных средств и может:

6bffb использовано дпя спектрального экспресо-анализуа стационарных центрированных случайных процессов с известным законом распределения, протекающих, в, узпах и деталях автомобиля, трактора, прицепа и т, д, Известны устройства дпя регистрации информации об испытываемом объекте.и обработки этой информации в паборагор-. иых условиях (1J, Досооиисово всих устройств заключается в возможности про ведения всестороннего : анапиза информации об испытываемом объекте, недостаток» в отсутствии возможности ее экспресс анализа в дорожных условиях и оператив- щ ного управления ходом испытаний объекта.

Наиболее бпизкик по технической сушности к предлагаемому изобретению является устройство дпя контроля и регистра- у ции показателей работы транспортных средств, содержашее последоватепьно сое диненные датчик, тензоусипитепь, пересграиваемый попосовой фильтр, усипитеаь модупятор-демодулятор и детектор, выходиреобразоватепя напряжения в. частоту подключен к первому входу элемента Й, второй вход которого соединен с выходом реле времени, выход усииитепя мощности подкиочен ко входу советчика, выход детектора через последовательно соединенные пороговый эпемент и светодиод сое ен с нулевой ккеммой источника литания!2 °

Устройство обеспечивает измерение д сперсии в пяти частотных поносах фильтра и повторение измерений пять раз. Выход электронного счетчика устройства соединен со входом элемента (P). вьуход которого соединен со стрелочным прибором При работе прибора в одном из пяти частотных поаос сигнал от датчика усипиваегся тензоуеилителем, фильтруется колосовым фильтром, усиливается усипите пем модулятором-демодулятором, детектируется, возводится в квадрат квадраорем

61551 i и далее управляет работой преобразователя напряжения в частоту.

Энектронный счетчик и счетчик (электромеханический)1 интегрируют эту частоту за время, определяемое реле времени.

Такий образом, отсчет на счетчиках про-, порционален интегралу от квадрата значения входного сигнала за определенное время °

Дисперсия измеряемой величины определяется иэ выражения

КАК1 М р Й 2

Т где g - коэффициент тарировки, Т вЂ” время измерения, М 2 - показания электро-механическо го счетчика, Й вЂ” показания стрепочного прибо5

2О.ра, kg - коэффициент деления электронного счетчика.

Если время измерения брать постоянным, то дисперсия измеряемой величины пропорциональна произведению показаний эпектромеханического счетчика и стрепочнor о прибopa:

25 зо

К

Э=К М К 1 { где T

Регистрация результатов измерения на стрелочном приборе и (электромеханическом) счетчике создает неудобство в работе оператора при создании многоканального устройства и, кроме того, значительно увеличивает объем оборудования бортового устройства. В соответствии с требованиями, предъявляемыми к подобным устройствам, необходимо измерять. не дисперсию, а; среднеквадратичеокое отключение измеряемой величины, что приводит к дополнительной операции пересчета - извлечения квадратного корня иэ значения дисперсии. Используемый в приборе квадратор дпя своей работы требует относительно высокого напряжения, что приводит к дополнительному схемному усложнению.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Введение в устройсTBD расширителя

Это достигается тем, что в предпага- 5р емое устройство введен расширитель импульсов> выход детектора подключен ко входу преобразователя напряжения в частоту, выход элемента И через расширитель импульсов соединен со входом усилителя мощности. ный прибор и тем самым упростить конс трукцию ус тр ой с тва .. У с тр ой с тв о измеряет среднее значение модуля исследуемого параметра а",которое через постоянный коэффициент связано с величиной .реднеквадратического отклонения в соогветствии с соотношением: де коэффициент С имеет определенное значение дпя различных законов расцреде.2ЕНИЯ.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором приведена блок-схема устройства дпя контропя и регистрации показателей работы транспортных средств.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1, тензоусипитепь 2, перестраиваемый попосовой фильтр 3 на семь частотных понос со средними частотами 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 Гц, соответственно, усилитель модулятор-демодулятор (МДМ)4, детектор 5, преобразователь напряжения в частоту 6, эпемент И 7, расширитель импульсов 8, уси« пигепь мощности 9 и счетчик 10. Кроме . того, между выходом детектора 5 и нулевой клеммой источника питания 11 соединены последовательно между собой. пороговый элемент 12 и светодиод 13 (индика т ор перегрузки ), реле времени

l4 соединено своим выходом со вторым входом элемента И 7.

Устройство работает следующим образом, При движении транспортного средства (например, автомобиля) датчик 1 вырабатывает электрический сигнал, амплитуда которого изменяется в зависимости от изменения измеряемой величины (например ускорения). Этот сигнал усиливается на несущей частоте гензоусипиге пем + 2, дем одупируется им и и одае тся. на попосовой фильтр 3, настроенный на первую частотную (октавную) пonocy, Выделенный попосовым фильтром 3 пс пеэный сигнал усиливается на несущей частоте усилителем КЯИ 4 и подается на детектор 5. В качестве детектора исп опьзуется двухпопупериодный выпрял;итепь. Выпрямленный сигнал с детектора подаегся на преобразователь напряжения в частоту 6, на выходе которого формируется импульсная последовательность, частота следования импульсов которой изменяется в соответствий с из615515 полосе;

6- а срС >

Тираж 730 одписн о

И 7 (при наличии разрешающего потенциала с реле времени 14) на вход расширителя импульсов 8, Расширенные расширителем 8 импульсы далее усипивают ся усилителем мощности 9 и подсчитываются счетчиком 10 в десятичной систе- 5 ме отчисления. Реле времени 14 опредйпяет . длительность измерения. Кроме того, сигнал с выхода детектора 5 подается на вход порогового эпемента 12, Морог срабатывания, которого выбирается Ю в соответствии с динамическим диапазоном устройства. При превышении этого порога входным сигналом загорается светодиод 13 (индикатор перегрузки).

Ъамер недействителен, если в течение времени измерения светодиод 13 "загорится " несколько раз. В этом спучае оператор уменьшает усиление тензоусилитепя и повторяет эксперимент. Анапогично описанному осуществляется измерение в остальных шести частотных полосах. Показания, снятые с счетчика в семи частотных полосах, характеризуют распредепение энергии колебания по семи частотным полосам спучайного процесса.

Изменяя режим работы транспортного средства, оператор может наблюдать и регистрировать перераспредепение интенсивности копебаний по частотным пойосам.

Показания счетчиков используются дпя определения среднеквадратического значения сигнала в каждой частотной где С вЂ” коэффициент, имеющий различные

35 значения дпя различных законов распределенияя, IO) - среднее значение модуля измеряем or о па раме тра.

Среднее значение модуля измеряемо40

ro параметра, в свою очередь, опредепяется из соотношения: ИИПИ Заказ 3913/40 где К - коэффициент тарировки;

И1- показания электромеханического е тчика, — время измерения.

При постоянном значении T)g) =g я, где К=

Окончательно Ь С ° К1 ° я „

Таким образом, данное устройство по сравнению с известным устройством аналогичного назначения сокращает объем оборудования, особенно при построении многоканальных устройств и упрощает отсчет результата измерения.

Ф ормупа из обре тения устройство дпя контропя и регистрации показателей работы транспортных средств,,: с одержащее поспедоватепьно соединенные датчик, тензоусипитель, перестраиваемый попосовой фильтр, усилитель модулятордемодулятор и детектор, выход преобраэоватепя напряжения в частоту подкпючен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом репе времени, выход усилитепя мощности подключен ко входу счетчика, выход детектора через поспедоватепьно соединенные пороговый элемент и светодиод соединен с нулевой клеммой источника питания, о т п и ч аю ш е e c я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введен расширитель импульсов, выход детектора подключен ко входу преобраэоватепя напряжения в частоту, выход элемента И через раоширитель импупьсов соединен со входом усилителя мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ошпоков В. А. и др., Применение

ЭВМ Днепр" дпя обработки результатов дорожных испытаний автомобипя. Труды

НАМИ, вып. 115, 1969.

2. Техническое описание дисперсиоме1 ра ДМ-2, разработчик НАМИ, Москва.

У