Устройство для измерения механических параметров микровыключателя

Устройство для измерения механических параметров микровыключателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 181181 (21) 3353652/24-07 (1} М Кп 3 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет—

G 05 В 23/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

ДЗ} УДК 621. 317.

° 39(088.8) Опубликовано 070383. Бюллетень йо 9

Дата опубликования описания 070383

3 (72) Автор изобретения

Кисляков (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ И ЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ МИКРОВЬЖЛЮЧАТЕЛЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения усилий и ходов микровыключателей.

Известно устройство для измерения перемещения приводного элемента микровыключателя, содержащее электродвигатель, преобразователь вращательного движения в поступательное, концевые выключатели, датчик нулевого отсчета, датчик предельного усилия, счетчики, датчик перемещения, поляризованное реле, ключи управления и реле управления (1 .

Однако это устройство не измеряет усилий срабатывания и отпускания микровыключателей.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее привод для создания возвратно-поступа.тельного движения, связанный с измерителем перемещений и измерителем усилий, установленным с возможностью воздействия на контролируемый микровыключатель (2 ).

Однако известное устройство имеет недостаточную точность измерения ходов иэ-за наличия упругого датчика для измерения усилий между датчиком перемещения и приводным элементом контролируемого микровыключателя.

При применении упругого датчика для измерения усилий с жесткой характеристикой возникает необходимость в повышении чувствительности измерителя усилий, что отрицательно сказывается на точности измерений и на помехоустойчивости устройства. Поло1п жение усугубляется при необходимости контролировать разные типы микровыключателей, имеющие большие различия в величинах ходов и усилий.

Кроме того, упругий датчик для измерения усилия при перемещении приводного элемента. контролируемого микровыключателя и при переключениях последнего вносит колебания в измерительное устройство, снижая точность и качества измерения механических параметров.

Целью изобретения является повышение точности, расширение диапазонов измерения и повышение помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения механических параметров микровыклю-. ча еля, содержащее привод для создания возвратно-поступательного движения, связанный с измерителем переме1003027 щений и измерителем усилий, установленным с возможностью воздействия на контролируемый микровыключатель, снабжено демпфером, блоком умножения, -блоком задания коэффициента упругости и блоком вычитания, причем демпфер установлен параллельно измерителю усилий, выход которого связан с одним из входов блока умножения, другой вход которого соединен с блоком задания коэффициента упру- 10 гости, а выход подключен к одному из входов блока вычитания, другой вход которого соединен с выходом измерителя перемещений.

На фиг. 1 приведена структурная 35 схема устройства для измерения механических параметров микровыключателя; на фиг.2 — диаграммы перемещения приводного элемента контролируемого микровыключателя (показана сплошной линией) и перемещения штока привода для создания возвратно-поступательного движения (показана штриховой линией).

Привод 1 для создания возвратно- 25 поступательного движения связан с измерителем 2 перемещений и с измерителем 3 усилий, снабженным демпфером 4 и установленным с воэможностью воздействия на контролируемый микровыключатель 5, контактная система которого подключена к блоку 6 управления, другой вход которого связан с одним иэ выходов измерителя усилий, а выходы подключены к приводу

1 для создания возвратно-поступатель-З5 ного движения, измерителю 2 перемещений и к одному из входов блока 7 регистрации. Другой выход измерителя

3 усилий соединен с вторым входом блока 7 регистрации и одним из вхо- 40 дов блока 8 умножения, другой вход которого соединен с блоком 9 задания коэффициента упругости, а выход подключен к одному из входов блока

10 вычитания, другой вход которого 45 соединен с выходом измерителя перемещений, а выход подключен к третьему входу блока регистрации 7.

Устройство работает следующим образом.

При пуске в момент времени TO привод 1 для создания возвратно-поступательного движения по команде TO с блока 6 управления перемещает измеритель-усилитель 3 в направлении 55 микровыключателя 5. При касании в момент времени Tl приводного элемента микровыключателя 5 измеритель 3 усилий вырабатывает команду Тl, разрешающую измерителю перемещений 2 Я) измерять положение П штока привода 1 для создания возвратно-поступательного движения, начиная с начального положения IIp = О. При поступлении сигнала Т2 о прямом срабатывании микровыключателя 5 блок управления выдает команду Т2 на регистрацию в блоке 7 регистрации величины прямогс хода Хд, определяемой блоком 10 вычитаййя, блоком 9 задания коэффициента упругости и блоком 8 умножения как разность между положением прямого срабатывания П и произведением величины коэффицйента упругости К> датчика 3 измерителя усилий на величину усилия прямого срабатывания Упс

X пр Ппс Ky Упс.

Эта величина запоминается также в блоке 10 вычитания. Одновременно блок 6 управления подает команду

Т2 на реверс привода 1 для создания возвратно-поступательного движения 1.

При обратном срабатывании микровыключателя 5 в момент времени ТЗ блок

6 управления вырабатывает команду

ТЗ регистрации усилия обратного срабатывания У и величины дифференциального хода Хд,определяемой блоком 10 вычитания

Х, ф Хг,р (П К У ) где П - положение штока привода 1 для создания в оз врат но-поступательного движения при обратном срабатывании микровыключателя 5.

Одновременно блок 6 управления вновь реверсирует привод 1 для создания возвратно-поступательного движения. При прямом срабатывании микровыключателя 5 по команде Т4 блок регистрации 7 регистрирует величину усилия прямого срабатывания Уд

Когда приложенное к приводному элементу микровыключателя 5 усилие достигает максимально допустимой для данного типа микровыключателей величины У, измеритель усилий вырабатывает команду Т5 регистрации величины дополнительного хода Х, д„, определяемой блоком 10 вычитания

Х = (П вЂ” Кэ У) — Х где П вЂ” конечное положение штока

К привода возвратно-поступательного движения. По команде Т5 устройство возвращается в исходное состояние.

При этом шток привода 1 для создания возвратно-поступательного движения в момент времени Т6 отрывает измеритель 3 усилий от приводного элемента контролируемого микровыключателя 5, а в момент Т7 возвращается в исходное положение П„ и устройство останавливается.

Таким образом, в предлагаемом устройстве повышение точности и расширение диапазона измерений усилий и повышение помехоустойчивости достигается за счет применения датчика с нежесткой характеристикой при не1003027 высокой чувствительности измерителя усилий. ПовЫшение точности и расширение диапазона измерения перемещений (ходов) достигается за счет вычитания из измеренных измерителем перемещений величин перемещений штока привода величин деформации измерителя усилий, определяемых блоком умножения и блоком задания коэффициента упругости. Введение демпфера, гасящего колебания измерительной 10 системы, возникающие при переключениях микровыключателя, позволяет повысить качество контроля и точность измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения механи:ческих параметров микровыключателя, содержащее привод для создания возвратно-поступательного движения, связанный с измерителем перемещений и измерителем усилий, установленным с возможностью воздействия на контролируемый микровыключатель,. о т л ич ающе ес я тем, что, с целью повышения точности, расширения диапазонов измерения и повышение помехоустойчивости, оно снабжено демпфером, блоком умножения, блоком задания коэффициента упругости и блоком вычитания, причем демпфер установлен параллельно измерителю усилий, выход которого связан с одним из входов блока умножения, другой вход которого соединен с блоком задания коэффициента упругости, а выход подключен к одному из входов блока вычитания, другой вход которого соединен с выходом измерителя перемещений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 54á774, кл. G Ol В 19/14, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 738002, кл. Н 01 Н ll/00, 1977.

1003027

fnr

TÓ Т7

Составитель T..Ãðoýäoâà

Редактор В. Иванова Техред М.Коштура Корректор. М. Коста

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 1548/29

7 ф 7У

4pcv. Г

Тираж 872. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5