Устройство для разделения акустическихсигналов

 

(11 $5

О П И C- А Н--И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

278I5I

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09. IV.1969 (№ 1329030/18-, 24) Кл. 42g, 1 03 с присоединением заявки №.ЧПК 6 10/ 1/02

Приоритет

Опубликовано 05Л 111.1970. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 6.XI.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР „. ДК 621,391.19 (088.8) Авторы изобретения

О. Б. Гуров и В. A. Симонов

Сибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института механизации сельского хозяйства

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области устройств для разделения акустических сигналов кинематических пар механизмов периодического действия для целей диагностики.

Известно устройство для оценки уровня стука клапанов в двигателях внутреннего сгорания, позволяющее выделять сигналы с максимальной амплитудои, KQTopOe может oblTb Нспользовано для целей диагностики. Это устройство выделяет сигнал только с максимальной амплитудой, что создает неопределенность при решении вопроса об отнесении выделенного сигнала к какой-либо конкретной кинематической паре и приводит к ошибкам при постановке диагноза.

Кроме того, известное устройство не защищено от импульсных помех, имеющих место в акустическом сигнале механизмов, и не позволяет выделять сигнал от любой из исследуемых кинематических пар.

Целью настоящего изобретения является увеличение надежности разделения акустических сигналов на составляющие при наличии помех по амплитуде и фазе.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве установлены датчик синхронизации с усилителем-формирователем, последовательно соединенные блок выделения экстремума и блок оценки времени существования экстремума, блок выделения номера искомого экстремума, схема запрета, блок памяти н вентиль.

Вход блока выделения экстремума подключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход блока оценки времени существования экстремума — к одному из входов схемы запрета и блока выделения номера искомого экстремума, второй вход которого подключен к выходу усилителя-формирователя датчика сннхрониации, а выход — к управляющему входу

1о ьентиля и другому входу схемы запрета. Выход схемы запрета подключен к управляющему входу блока памяти, вход которого подключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход — к сигнальному входу вентиля.

15 Это обеспечивает последовательным пересчетом минимумов и максимумов сигнала выделение того максимума, порядковый номер которого относительно начала отсчета, задаваемого датчика синхронизации с усилителем-формиро20 вателем, соответствует последовательности взаимодействий в кинематических парах исследуемого механизма.

Защита от помех осуществляется путем измерения времени существования экстремумов, 25 ròî объясняется определенными величинами скорости затухания колебаний в механизме и статической продолжительности помех.

Тем самым происходит выделение сигнала от интересующей кинематической пары. Значе30 ние выделенного максимума запоминается

218151

Подписное

Тираж 480

Заказ 3186/18

-Типографии, »р. Сапуиоиа, 2 введенным в схему устройства блоком памяти и выдается на выход устройства для дальнейшего измерения через электронный вентиль, включаемый после выделения и запоминания максимума исследуемой кинетической пары.

На чертеже изоораэкена 0;IG IHBH схема описываемого устройства, где 1 — датчик сигнала; 2 — усилитель датчика сигнала; 8 — датчик синхронизации; 4 — усилитель датчика синхронизации; 5 — блок выделения экстре-, мума; Ь вЂ” блок оценки времени существования экстремума; 7 — блок выделения номера искомого экстремума; 8 — схема запрета;

9 — блок памяти; 10 — вентиль.

Устройство работает следующим образом.

Акустический сигнал механизма воспринимается датчиком 1 и в виде напряжения усиливается в усилителе 2 датчика сигнала. С выхода усилителя 2 сигнал поступает в блок выделения экстремума, который состоит из схем выделения максимумов и минимумов.

Поскольку акустический сигнал механизма носит импульсный характер, то схемы выделения максимумов и минимумов будут работать последовательно, фиксируя то максимумы, то минимумы сигнала. В акустическом сигнале имеются короткие выбросы, которые определяются случайными совпадениями фаз колебаний от ударов в кинематических парах. Для защиты от такого рода помех оценивают время существования максимумов и минимумов в блоке б оценки времени существования экстремумов. За максимумы (минимумы) сигнала принимаются лишь I e экстремумы сигнала, которые существуют не менее определенного времени, определяемого скоростью затухания колебаний в механизме и статистической продолжительностью помех. С выхода блока б отметки экстремумов подсчитываются в блоке 7 выделения номера искомого экстремума, который выдает на своем выходе импульс в момент появления выделяемого экстремума. Начало отсчета задается датчиком 8 синхронизации, сигнал с которого усиливается усилителем 4 датчика cHHxpGHHзации и подается на блок выделения номера искомого экстремума. Сигналом с выхода блока 7 выделения номера искомого экстремума через схему запрета 8 запрещается разряд блока памяти 9, который происходит с каисдым максимумом и минимумом сигнала

10 до момента появления выделяемого максимума. Одновременно тем же импульсом с выхода блока 7 отпирается вентиль 10, пропускающий на выход устройства запомненное значение амплитуды искомого экстремума.

Предмет изобретения

Устроиство для р азделения аку стических сигналов кинематических пар механизмов периодического действия, содержащее датчик

20 сигнала и усилитель, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности разделения акустического сигнала на составляющие при наличии помех по амплитуде и фазе, в пем установлены датчик синхронизации с усили25 телем-формирователем, последовательно соединенные блок выделения экстремума и блок оценки времени существования экстремума, блок выделения номера искомого экстремума, схема запрета, блок памяти и вентиль, при30 чем вход блока выделения экстремума подключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход блока оценки времени существования экстремума — к одному из входов схемы запрета и блока выделения номера искомого эк85 стремума, второй вход которого подключен к выходу усилителя-формирователя датчика синхронизации, а выход — к управляющему входу вентиля и другому входу схемы запрета, выход схемы запрета подключен к управ40 ляющему входу блока памяти, вход которого подключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход — к сигнальному входу вентиля.