Устройство для определения интенсивности вибраций

 

Изобретение касается определения интенсивности вибраций, относится к медицинской технике и предназначено для оценки вибраций, воздействующих на человека на рабочем месте. Целью изобретения является повышение точности определения соответствия вибраций санитарным нормам путем интегральной оценки нестационарных и пространственных вибраций. Устройство содержит трехкомпонентный вибропреобразователь 1, усилитель 2 с фильтром и третий усилитель 5 с фильтром, первый ключ 6, второй ключ 7, третий ключ 8, блок 9 выделения модуля, преобразователь 10 напряжение-частота, элемент И 11, коммутатор 12, вычислитель 13, генератор 14, первый делитель 15, счетчик 16 команд, дешифратор 17, четвертый ключ 18, счетчик-дешифратор 19, RS - триггер 20, второй делитель 21. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„Я0„„1551344 (51)5 А 61 В 5/00, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И .д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4175515/28-14 (22) 04.01.87 (46) 23.03.90. Бюл. ¹ 11 (71) Институт машиноведения им. А. А. Благонравова АН СССР (72) А. Б. Новиков и Б. А. Потемкин (53) 6 5.4 (088.8) (56) Приборы и системы для измерения вибрации шума и удара. Справочник. Под ред.

В. В. Клюева: М.: Машиностроение, с. 398. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ИНТЕНСИВНОСТИ ВИБРАЦИЙ (57) Изобретение касается определения интенсивноети вибраций, относится к медицинской технике и предназначено для оценки,. вибраций, воздействующих на человека на рабочем месте. Целью изобретения является повышение точности определения соответствия вибраций санитарным нормам путем интегральной оценки нестационарных и пространственных вибраций. Устройство содержит трехкомпонентный вибропреобразователь 1, усилитель 2 с фильтром и третий усилитель 5 с фильтром, первый ключ 6, второй ключ 7, третий ключ 8, блок 9 выделения модуля, преобразователь 10 напряжение — частота, элемент И 11, коммутатор

12, вычислитель 13, генератор 14, первый делитель 15, счетчик 16 команд, дешифратор 17, четвертый ключ 18, счетчик — дешифратор 19, RS-триггер 20, второй делитель 21. 1 ил.

1551344 з

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для оценки вибрации, воздействующей на человека на рабочем месте, органами санитарно-эпидемиологической службы.

Цель изобретения — повышение точности определения соответствия вибраций санитарным нормам путем интегральной оцекки нестационарных и пространственных вибрацийй.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для определения интенсивности вибраций содержит соединенные последовательно вибропреобразователь 1 и усилитель 2 с фильтром, индикатор 3.

Вибропреобразователь 1 выполнен трехкомпонентным. Дополнительно введены второй усилитель 4 с фильтром и третий усилитель 5 с фильтром, подключенные к второму и третьему выходам трехкомпонентного вибропреобразователя 1, первый 6, второй 7 и третий 8 ключи, входы которых соединены соответственно с выходами первого усилителя 2 с фильтром, второго усилителя 4 с фильтром и третьего усилителя 5 с фильтром, соединенные последовательно блок 9 выделения модуля, преобразователь 10 напряжение — частота, элемент И !1, коммутатор 12 и вычислитель 13, выход которого подключен к индикатору 3, соединенные последовательно генератор !4, первый делитель 15, счетчик 16 команд, дешифратор 17 и четвертый ключ 18, второй вход которого подключен к выходу вычислителя

13, а выход — к* второму входу индикато; ра 3, счетчик-дешифратор !9, вход которого соединен с вторым выходом дешифратора 17, а первый, второй и третий выходы —.с управляющими входами соответственно первого 6, второго 7 и третьего 8 ключей, соединенные последовательно PS-триггер 20, второй делитель 21, первый вход котороге под ключск к второму входу элемента И 1, второй вход — к выходу первого делителя

15, а выход — к R-входу RS-триггера 20, второй выход которого соединен с вторым счетчиком 16 команд, а Я-вход — с третьим выходом дешифратора 17, четвертый выход которого подключен к второму входу коммутатора 12, выходы первого 6, второго 7 и третьего 8 ключей подключены к входу блока 9 выделения модуля.

Устройство работает следующи м о6разом.

Вибрация, поступающая на трехкомпонентный вибропреобразователь 1, преобразуется в нем в электрические сигналы, пропорциональные продольной, поперечной и вертикальной составляющим вибрации, воздействующей на человека, которые поступают на усилители 2, 4 и 5 с фильтрами, имеющими хараКтеристики, соответствующие чувствительности человека к продольной, поперечной и вертикальной составляю45

В результате в регистре арифметического блока образуется число 0,01 п, где n— количество импульсов, поступивших с преобразователя 10 напряжение — частота, пропорциональное усредненному за интервал времени, заданный делителем 15, уровню вибрации. В вычислителе осуществляется возведение полученного числа в квадрат и прибавление его к числу в регистре памяти, затем производится извлечение накопленного числа из регистра памяти, а следующим импульсом с дешифратора 17 — его индукции через ключ 18 на цифровом индикаторе 3, после чего работа устройства повторяется за исключением того, что через счетчик-дешифратор 19 к блоку 9 выделения щим,. Затем через ключи 6 — 8, управляемые через счетчик-дешифратор 19 от дешифратора 17 счетчика 16 команд, усилители

2, 4 и 5 подключаются поочередно к блоку 9 выделения модуля. Таким образом, происходит поочередный опрос каждого канала. С выхода блока 9 выделения модуля сигнал положительной полярности и амплитуды, пропорциональной мгновенному значению напряжения на выходе того из уси1О лителей 2, 4 и 5, который подключен в данный момент, поступает на преобразователь

10 напряжение †часто, где преобразуется в число импульсов, пропорциональных мгновенному значению напряжения.

Тактовый сигнал с кварцевого генератора 14 через делитель 15 поступает на счетный вход счетчика 16 команд. На выходах дешифратора 17 поочередно появляются импульсы, вызывающие срабатывание ключей коммутатора 12, управляющих работой вы20 числителя 13. Первый импульс очищает оперативный регистр, что соответствует нажатию на клавишу «Сброс», следующие четыре импульса устанавливают на нем число

0,01. что соответствует масштабному коэффициенту, исключающему переполнение регистров арифметического блока. Следующий импульс с дешифратора поступает на счетчик-дешифратор 19, и по входу блока 9 выделения модуля пбдключается один из усилителей 2, 4 или 5 с фильтрами.

Следующий импульс с дешифратора 17 поступает íà S-вход RS-триггера 20, переводит его в другое состояние и через Qвыход, соединенный с управляющим входом делителя 21, обеспечивает поступление на него импульсов от кварцевого генератора 14. Через элемент И 11 обеспечивается прохождение информации в вычислитель. Одновременно с этим блокируется работа счетчика 16 через Q-выход RS-триггера. После возникновения на выходе де40 лителя 21 импульса RS-триггер переходит в первоначальное состояние., делитель 21 и элемент И 11 выключаются и включается счетчик 16, на вход которого поступают счетные импульсы с делителя 15.

1551344

5 модуля подключается следующий усилитель с фильтром. После трех таких подключений

-усилителей 2, 4 и 5 с фильтрами цикл работы устройства повторяется.

Таким образом, на индикаторе 3 постоянно наблюдается накопленная величина, получаемая в результате вычислений по формуле

0,0001 Х и„-+ пу ° + и, )

Фв(7 10 где и.... и„,, n,„— число импульсов за заданный интервал времени в i- и цикл измерения, пропорциональное среднему значению сигнала х-, у-, z-составляющих вибрацион16 ного сигнала на выходе усилителей 2, 4 и 5 с фильтрами.

Приведенное выражение является дискретным аналогом выражения для дозы вибрации, записываемой в виде 20 т

O = ) Ф () + U„ (t)+ U, М о где U,(t), U„(t), U,(i) — мгновенное значение ускорения частотно взвешенное в соответствии с чувствительностью человека к вибрации в продольном х поперечном у и вертикальном z направлениях;

Т вЂ” время воздействия вибрации на ЗЕ человека.

Формула изобретения

Устройство для определения интенсивности вибраций, содержащее соединенные

6 последовательно вибропреобразователь и усилитель с фильтром, индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения соответствия вибраций санитарным нормам путем интегральной оценки нестандартных и пространственных вибраций, вибропреобразователь выполнен трехкомпонентным, дополнительно введены второй и третий усилители с фильтром, подКлюченйые к второму и третьему выходам трехкомпонентного вибропреобразователя, первый, второй и третий ключи, входы которых соединены соответственно с выходами усилителей с фильтром, соединенные последовательно блок выделения модуля, преобразователь напряжения — частота, элемент И, коммутатор и вычислитель, выход которого подключен к индикатору, соединенные последовательно генератор, первцй делитель, счетчик команд, дешифратор и четвертый ключ, второй вход которого подключен к выходу вычислителя, а выход — к второму входу индикатора, счетчик дешифратор, вход которого соединен с вторым выходом дешифратора, а первый, второй и третий выходы — с управляющими входами соответственно первого, второго и третьего ключей, соединенные последовательно RS-триггер, второй делитель, вход которого подключен к второму входу элемента И, второй вход— к выходу первого делителя, а выход — к

R-входу RS-триггера, второй выход которого соединен с вторым входом счетчика команд, а S-вход — с третьим выходом дешифратора, четвертый выход которого подключен к второму входу коммутатора, выходы первого, второго и третьего ключа подключены к входу блока выделения модуля.

Соста витель Б. Фигур и н

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 289 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, уз. Гагарина, 101