Устройство для определения параметров вектора дисбаланса

Устройство для определения параметров вектора дисбаланса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ьав 6взвтвии»

Ьииааиетичеоиии (it) 5842l8

Реввубяии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.74 (21) 2086434/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 07.12.77 (51) М. Кл.е G 01М 1/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 620.1.05:531.24 (088.8) до делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Б. И. Минцерис, Л. И. Кулис, Г. И. Розман и 3. П. Харлушас (71) Заявитель Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЕКТОРА

ДИСБАЛАНСА

Изобретение относится к области измерительной техники. Устройство предназначено для определения положения и величины дисбаланса в балансировочных станках.

Известно устройство для измерения параметров вектора дисбаланса, содержащее датчик сигнала дисбаланса, два синхронных детектора, к одним входам которых подключен выход датчика дисбаланса, датчик опорного импульса, источник опорного синусоидального сигнала, к входу которого подсоединен выход датчика опорного импульса, фазовращатель на 90, подключенный входом к выходу источника опорного синусоидального сигнала, широкополюсный роторный фазовращатель, оба входа которого соответственно соединены с выходами фазовращателя на 90 и источника опорного сигнала, а выходы подключены к другим входам синхронных детекторов, и индикаторы величины дисбаланса, подсоединенные к выходам синхронных детекторов (1).

В устройстве угловая координата дисбаланса ротора определяется по величине угла механического поворота ротора фазовращателя, соответствующего нулевому положению индикатора на выходе синхронного детектора, а величина дисбаланса считывается непосредственно со шкалы другого индикатора.

Недостатком устройства является невысокие точность измерения параметров вектора дисбаланса и производительность. Это обусловлено тем, что необходимо производить механический поворот ротора фазовращателя для каждой частоты вращения балансируемой детали.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для определения параметров вектора дисбаланса, содержащее два умножающих блока, выполненных на переменных механических резисторах, 10 причем ползунки резисторов вращаются по спнусоидальному и косинусоидальному закону с частотой вращения балансируемой детали, датчик сигнала дисбаланса, выход которого подключен к входам умножающих блоков, со15 единенных с блоками формирования дву. спнусоидальных ортогональных опорных сигналов, индикаторы величины дисбаланса и фазометр, подключенные к выходам умножающих блоков (2). Для такого устройства харак20 терен контактный съем информации, что ограничивает верхний предел по скорости вращения, снижая надежность устройства. Кроме того, устройство имеет большие погрешности определения малых углов расположения век25 тора дисбаланса, так как показания прибора пропорциональны косинусу угла, который при малых углах близок к единице и мспястся медленно при изменениях угла. Непосредственное установление параметров дисбаланса

30 (модуля и угла расположения) требует допол584218 нительных расчетов, что неудобно и увеличивает погрешность.

В целях повышения точности измерения предлагаемое устройство снабжено двумя синхронными детекторами, одни входы которых подключены к выходам умножающих блоков, квадратурным синусоидальным генератором фиксированной частоты, выходы которого подключены к другим входам синхронных детекторов, и сумматором. Входы последнето подключены к выходам синхронных детекторов, а выход соединен с индикатором величины дисбаланса и с одним из входов фазометра, другой вход которого подключен к одному из выходов генератора.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 сигнала дисбаланса, блок 2 формирования двух синусоидальных ортогональных опорных сигналов, умножающих блоки 3 и 4, одни входы которых соединены с выходом датчика сигнала дисбаланса, а другие — с соответствующими выходами блока 2, синхронные детекторы 5 и

6, одни входы которых подключены к выходам умножающих блоков, квадратурный синусоидальный генератор 7 фиксированной частоты, два выхода которого подключены к другим входам синхронных детекторов, сумматор 8, входы которого подключены к выходам син- ЗО хронных детекторов, индикатор 9 величины дисбаланса, соединенный входом с выходом сумматора, и фазометр 10, один из входов которого соединен с выходом сумматора, а другой — с одним из выходов генератора 7. 35

Устройство работает следующим образом.

Сигнал датчика 1 дисбаланса балансируемого ротора 11 поступает на одни входы умножающих блоков 3 и 4, на другие входы которых с выхода блока 2 подаются два синусои- 40 дальных ортогональных опорных сигнала..На выходах умножающих блоков образуются постоянные напряжения, пропорциональные проекциям вектора дисбаланса. Эти напря>кения поступают на одни входы синхронных детек- 45 торов 5 и 6, на другие входы которых подаются два ортогональных синусоидальных сигнала с выходов квадратурного генератора 7 фиксированной частоты. Выходные сигналы синхронных детекторов подаются на сумматор 8, 50 на выходе которого выделяется синусоидальное напряжение фиксированной частоты. Амплитуда этого напряжения пропорциональна величине дисбаланса. Подключенный к выходу сумматора индикатор 9 показывает величину дисбаланса. Фазометр 10, к одному входу которого подключен один из выходов генератора 7, а к другому — выход сумматора, показывает разность фаз, которая соответствует углу расположения дисбаланса, Таким образом, непосредственное измерение как модуля, так и угла расположения вектора дисбаланса ротора при переменной скорости его вращения происходит на одной фиксированной частоте, что позволяет избежать влияния гармонических составляющих сигнала дисбаланса и воздействия внешних помех и повышает точность измерения, обеспечивая технико-экономический эффект.

Формула изобретения

Устройство для определения параметров вектора дисбаланса, содержащее датчик сигнала дисбаланса, блок формирования двух синусоидальных ортогональных опорных сигналов, два умножающих блока, одни входы которых соединены с выходом датчика сигнала дисбаланса, а другие входы связаны соответственно с двумя выходами блока формирования опорных сигналов, индикатор величины дисбаланса и фазометр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено двумя синхронными детекторами, одни входы которых подключены к выходам умножающих блоков, квадратурным синусоидальным генератором фиксированной частоты, два выходы которого подключены к двум другим входам синхронных детекторов,и сумматором, входы которого подключены к выходам синхронных детекторов, а выход— к индикатору величины дисбаланса и к одному из входов фазометра, другой вход которого подключен к одному из выходов генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство М 324534, кл.

G 01M 1/22, 1970.

2. Авторское свидетельство Ы 378034, кл.

G 01M 1/22, 1969.

684218

Составитель P. Гайнутдииова

Техред И. Михайлова Корректор А. Николаева

Редактор Т. Юрчикова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2615/14 Изд. № 974 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5