Способ измерения радиальных биений диска

Способ измерения радиальных биений диска

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения радиальных биений диска, в том числе дисков зубчатого профиля, используемых в преобразователях частоты доплеровского типа. Цель изобретения - повышение точности измерений дисков с зубчатым профилем. С этой целью измеряют значения амплитуд основной гармоники Ак, где к - кратна частоте вращения диска, определяют радиальные биения диска по формуле β=Mλ/φ, где М - аргумент функции Бесселя

λ - длина волны электромагнитного излучения. Способ позволяет измерить паразитные радиальные биения непосредственно рабочей боковой поверхностью диска в процессе работы. По найденным биениям оценивают вносимые ими погрешности в схемы, где используются дисковые устройства. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ!УБЛИН

4Ю 4 G 01 N 22/ 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ ./ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

© е

С

CF. при а ààR„

2» а где M

-2 ° R к У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ . flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР (21) 4384318/24-09 .(22) 08.01.88 (46) 23.11,89,Бюл. !! 43 (7l) Институт радиофизики и электроники AM УССР (72) П.К.Нестеров и В,А.Щербов (53) 621.317.39 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 182388, кл. С О! Н 23/24, !965, Авторское свидетельство СССР

Р 896409, кл.G Ol В 15/04, 1982.

;(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕН! Ч РАд5ИЛЬНЫХ БИЕНИЙ ДИСК (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения радиальных бие.ний диска, в том числе дисков зубчатого профиля, используемых в преобраИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и преднаэ начено для измерения радиальных биений диска, в том числе дисков зубчатого профиля, используемых в преобразователях допплеровского типа.

Цель изобретения — повышение точности измерений дисков с sубчатым профилем.

На фиг,1 представлен диск, поясняющий способ измерений радиальных его биений; на фиг.2 — график для нахождения радиальных биений диска; на фиг.3 - структурная схема устройства д1я реализации способа измерений радиальных биений диска.

Способ осуществляют следующим образом.

®U„„1523976 А1

2 зователях частоты допплеровского типа. Цель изобретения — повышение точности измерений дисков с зубчатым профилем, С этой целью измеряют эна= чения амплитуд основной гармоники

А© и k-a гармоники А„, где k — кратна частоте вращения диска, определяют радиальные биения диска по формуле Р М%/7l, где М вЂ” аргумент функции Бесселя; Ъ вЂ” длина волны электромагнитного излучения, Способ позволяет измерить паразитные радиальные биения непосредственно рабочей боковой поверхностью диска в процессе работы. По найденным биениям оценивают вносимые ими погрешности в ,схемы, где используются дисковые устр-ва. 3 ил.

Диск врвщается с частотой Я . При наличии смещения оси вращения диска

О относительно его геометрической оси 0 на величину А изменяется расстояние J от оси вращения 0 до рабо-) чей поверхности диска (типа А), что вызывает радиальные биения Р диска, Ь приводящие к паразиткой фазовой модуляции отраженного от диска СВЧ-сигнала, который для преобразователя частоты допплеровского типа выражается формулой

S (t) U sl.n(sg-М cosa c+y) 1523976

Б „„(Е)- „т,(М) вп(де- )) -—

- V,Z,(È) (сов ((а-и)с+ у1+

t сов ((ав(в) t+q))- UÄIt(M) (ввв((й - .

-2Q) t.+Ep)t вво((Я+2и)с+@+...

Получена система уравнений

Ао

Ак

А M), z,(ì)

2да А — амплитуда основной гармоики;

А — амплитуд (а k-й гармоники, кратной частот" воащения диска И .

Измеряя А и А при известной частоте вращения диска, находят отношение А этих амплитуд и затеи по графику фиг.2 находят аргумент функции

Бесселя М.

На фиг.2 даи приме„- нахождения

И при И = 23 Гц, Ао 7 ус.ед., А 2 ус.ед.

35

ПриА — — 3,5, М 0,35.

Ао

Радиальные биения диска Р 1ааке ммнв,40

Согласно фиг.1 Й R + А, Й„„ц, Š— а, тогда 45

М

2а

Подставляя в формулу для Р най;денное М 0,55 при % 0,337 м, получают р 0,11 м.

Способ позволяет измерить параэйтиые радиальные Фиеыыя непосредст.венно рабочей боковой лов ерхнос ти диска в процессе работы. По найденным биениям оценить можно вносимые ими

Q н О,„ - частота и амплитуда преобразованного сигнала;

% — длина волны электромагнитного излучения, 5

Спектр этого сигнала может быть записан также с использованием функции Бесселя J (M) погрешности в схемы, где используются дисковые устройства, в частности преобразователи частоты допплеровского типа.

Устройство для реализации способа измерения радиальных биений диска содержит делитель 1, сумматор 2, диск 3 с зубчатой боковой поверхностью, мотор 4, смесительиый детек° тор 5 и спектраналнэатор 6., Устройство для реализации способа измерений радиальных биений диска работает следующим образом, СВЧ-излучение с частотой f подается на вход делителя 1 сигнала, с помощью которого ответвляют часть СВЧизлучения и подают на первый вход сумматора 2 сигнала, СВЧ-излучением, прошедшим через делитель 1, облучают диск 3 с зубчатой боковой поверхностью, который приводится во вращение мотором 4. Сигнал с частотой

f + F (F - преобразованная частота), отраженный от диска 3, подают на второй вход сумматора 2. Сигналы с выхода сумматора 2 подают на смесительный детектор 5, на выходе которого выделяют сигнал преобразованной частоты Р, который регистрируют с помощью спектраналиэатора 6.

Формула изобретения

Способ измерения радиальных биений диска, включающий облучение вращающегося диска электромагнитным излучением, прием отраженных сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений . дисков с зубчатым профилем, измеряют значения амплитуд основной гармоники А и k-й гармоники Ак, где

k " кратна частоте вращения диска, определяют радиальные биения диска по формуле

Мф м в где М вЂ” аргумент функции Бесселя, определяемый из уравнения

?, Щ . «А » .

У „(М) A1( - длина волны электромагнитного излучения.

)523976

Фиа1

Составитель А. Михайлова

Техред M.Ìñðt еитал Корректор А.Обручар ю

Редактор Н.Рогулич

Заказ 7939 Тира к 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент" ° r. Ужгород, ул, Гагарина, 101

3p/Р аб аг <о и

Фи@ 2