Устройство для измерения малых скоростей перемещения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Со!аз Саоетских
Социалистических
Республик
ОЙ ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ
Завнснмос от авт, свидетельства ¹â€”
Заявлено 20.1V.1970 (№ 1429342/29-33) .Ч.Кл. G Olp 3/22
6 Olp 3/50 с присоеди!не!гнем заявки №вЂ” йаоаттет аа долов! изобретений и открытий ари Совете воииистроо
СССР
Приоритет—
Опубл!!ко!!я.ln 21.1У.1972
Б о.Iëåòånb ¹ 14
УДК 531.767 (088.8) IaIa опубликования описания 12.. .1972
Автори изобретения
«ю 1
Ю А. Гаврилов и П. Е. Романов
Зяя мысль
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ
СКОРОСТЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
Изобретение предназначено для контроля н измерения малых скоростей перемещения, а ю енно скорости подачи камнераспиловочных станков.
Известно устройство для измерения скорости перемещения, содержащее автокомпенсацнопную схему с датчиком и измерительным прибором. Однако указанное устройство имеет сложную конструкцию, так как содержит систему дифференциалов, кулачков. В нем установлены два электродвигателя, причем один из ннх должен иметь сгрого постоянную скорость вращения, в противном случае будут внесены погрешности в измеряемую величи!ну.
Цель изобретения — повышение точности измереш1я скоростей и упрощение конструкции.
Это достигается тем, что датчик выполнен контактного типа и связан с двигателем постоянного тока с помощью намотяааной на барабан нити и повнжяющен передачи.
1-1а чертеже схематически показано предлагаемос устройство. Оно состоит нз датчика 1 контактного типа, исполнительного механнз»а 2 с двигателем т постояппого тока с постоянным возбуждением и понижающей передачей — редуктора 4, выходного звена, выполненного в виде барабана 5 с намотанной Fla него нитью 6, и измерительного прибора в виде воль тметра 7.
Датчик имеет две пары контактов а, б и в, г, рычаг 8 и пружину 9. Датчик соединен с барабаном 5 гибкой нитью 6 (лснтой, тросом н т. п.), выполняющей функцию обратной связи.
Предварительное натяжение нити 6 осущест5 вляется пружиной 9.
Двигатель 3 и редуктор 4 с оарябаном 5 и вольтметром 7 устанавливаются llа станине станка, а датчик 1 — на детали, скорость которой измеряется.
10 Измерение скорости осушествляется по аптокомпенсацнонной схеме и основано на принципе следящих систем, Прн неподвижной детали обе пары контактов датчика разомкнуты н:напряжение ня двигатель не подается. При
11 движении детали с датчиком рассогласования в сторону закрепления !1еподвнжной части устройства натяжение нити 6 ослабевает, рычаг 8 под действием пружины 9 поворачивается относительно оси 10 и замыкает контакты а н б. Ня якорь двигателя 3 подается напряжение. Электродвигатель Л через редуктор 4 наматывает на барабан 5 нить 6. Так как скорость наз1атьавания нити на барабан прн нялнчпн напряжения lla якоре оольшс, чем скороль нерее!ещения дегялн то чер! з некоторый промежуток времени натяжение нити увели lнвяется, и контакты !! н б 13язомкнутc51. Начинается торможение двигателя 1. Пр!и дальнейшем перемещении детали вновь происходит ослабление натяжения нити 6 и замыкание
336598! ф
3)
X И
Составитель М. Моргуиова
Редактор .Н. Воликова
Тепрел Е. Борисова
hо(пректор В. Жолудева
Заказ 3048 Иод. ¹ 546 Ти,раок 448 Подписное
ЦНИИПИ Кссиитета "..о делам изобретений и открытий IllpB Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раутпокая иа б., д. 4/5
Областжая типография Костромского управления па печати ко нтактов. Двигатель 8 снова разгоняется.
Таиим об|разом, в процессе измерения скорости двигатель 8 получает импульсы напряже ния, в результате чего его работа состоит из чередующихся периодов разго.на и торможения. Так как скорость двигателя не успевает к концу каждого периода достичь установившихся значений, то устанавливается некоторая средняя скорость, соответствующая среднему значению приложенного напряжения, величина которого измеряется вольтметром 7.
Стаж ность импульсов напряжения (а следовательно и среднее напряжение), подаваемых датчиком рассогласования, находится в прямой зависимости от скорости перемещения 15 детали.
Так как скорость вращения якоря двигателя 8 постоянного тока с постоянным возбуждением близка к линейной зависимости от величины приложенного к якорю напряжения, 20 то показания вольтмепра будут близии к IHнейной зависимости от акар lcm перемещения детали. Шкала вольтметра,, отпрадуиро ванная в мм/сек или в мм/мин„озволяет определить эту скорость.
Для уЛ яьше ния пульсац14и стрелки вольтметра 7 в электрической I18114 уста новлен сглаживающий фильтр, состоящий из ко нденсатора С и сопротивления R.
При движении детали с датчиком рассогла- 30 сования от неподвижной части успройства происход ит натяжение нити б и она, преодолевая усилие пружи|ны 9, поворачивает рычаг 8 в другую сто рожну. Происходит замыка(ние контактов в и г. В этосом случае на якорь электродвигателя 8 будет подаваться напряжение обратной полярности, и нить б начнет сматываться с барабана 5. В остальном работа устройства а налопична его работе при движении детали по на правлению к неподвижной части устройства.
Максималыная скорость, измеряемая устройством, равна максимальной скорости нити, сматываемой с барабана 5 при постоянно замкнутых контактах датчика рассогласования.
Ми ннмальная измеряемая скорость ограничена ми|нимальной частотой импульсов на пряжения, подаваемых датчиком 1 раесотла сования, при которых наступают силыные колебания стрелки вольтметра 7, и визуалыное измерен ие скорости барабана становится невозможным.
Диапазон скорости, измеряемой устройством, может быть расширен лри применении сменных барабановов 5 разных диаметров, тогда при од и иаковой угловой скорости бараба|на 5 линей ная скорость идити будет различной.
Предмет изобретения
Устройство для измерения малых скоростей, перемещения, содержащее автоко1мпе нсацяонную схему с датчиком и измер ителыным прибором, отличающееся тем, что, с целью по вышения точности измерения скоростей и упроще ния конспрукции, датчик выполнен ко нтактного типа и связали с двигателем постоянного тока с помощью намотанной на ба рабан нити,и понижающей передачи.