Измерительное двухканальное устройство к балансировочному станку

Измерительное двухканальное устройство к балансировочному станку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >746226

Союз Советскик

Социалистических

Республик (63) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) ЗаЯвлеио 240178 (21) 2571927/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (51)м. Кл.2

G 01 И 1/22

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 0707.80. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 07.07,80 (53) НЖ б21-525 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. Исправников, Л.Д. Метелев, В.Я. Калинин, В.Н.Калинин и В.Ф.Соколов (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ ДВУХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

К БАЛАНСИРОВОЧНОМУ СТАНКУ

30

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в высокоточных балансиравочных станках.

Известно измерительное двухканальное устройство к балансировочному станку, содержащее фотодатчик опорного сигнала и имеющиеся в каждом канале датчик дисбаланса, электродинамический векторметр с двумя неподвижными и подвижными обмотками и усилительно- преобразовательный блок, выполненный в виде каскада формирования опорного напряжения прямоугольной формы с входом, подключенным к фотодатчику, и с выходом, подключенным к неподвижным обмоткам векторметра, и каскада усиления сигнала дисбаланса со входом, подключенным к датчикам дисбаланса, и с выходом, подключенным к ттодвижным обмоткам векторметра f1j .

Однако такое схемное решение векторметра и наличие опорного напряжения прямоугольной формы не позволяет использовать устройство в высокоточных балансировочных стайках.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является измерительное двухканальное устройство к балансировочному станку, содержащее фотодатчик опорного сигнала, формирователь опорного напряжения и имеющиеся в каждом канале последовательно соединенные между собой датчик дисбаланса и широкополосный усилитель,два электронных ключа с одними входами, подключенными к формирователю опорного напряжения, источник постоянного тока и.комплексный электродинамический векторметр с двумя неподвижными обмотками, подключенными.к выходам ключей, и с одной подвижной обмоткой, подключенной к источнику постоянного токаС21.

Однако при работе с известным устройством точность измерений понижается вследствие того, что на ротор необходимо наносить светоконтрастные метки через 90 или 180 . Для роторов в собранных изделиях нанесение меток не всегда возможно. Кроме того, при формировании опорных напряжений от двух или четырех меток возникает неоднозначность в величи й(746226

НЕ угла дисбаланса, устранение которой связано с усложнением схемных решений.

Цель изобретения состоит в повышении точности измерения.

Это достигается тем, что предлагаемое устройстно снабжено триггерой, подключенным к выходу фотодатчкка опорного сигнала и к входу ФорМирователя опорного напряжения, и разМещенными в каждом канале двумя последовательно соединенными между собой синхронными детекторами, входы первого из которых подключены к

" ййфокополосному усилителю и к триггеру, а вход и выход второго, соотвественно, — к выходу формирователя опорного напряжения и к другим входам

1 обоих электронных ключей.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства ° на фиг. 2 — графи—

I ки напряжений, действующих н нем в зависимости от времени.

Устройство содержит фотодатчик 1 опорного сигнала, формирователь 2 опорного напряжения, выполненный в виде дифференцирующей цепи 3 и подключенных к ней триггеров 4 и 5; триггер б, подключенный к выходу фотодатчика 1 и к входу дифференцирующей цепи 3, последовательно соединенные между собой датчик дисбаланса

7 и широкополосный усилитель 8 и датчик 9 дисбаланса и широкополосный усилитель 10, два электронных ключа

11,12 со входами 13 и 14, подключенными к триггерам 4 и 5; два электронных ключа 15 16 со входами 17 и 18, подключеннымй к триггерам 4 и 5.

Кроме того, устройство содержит источники 19,20 постоянного тока,.— комплексный электродинамический некторметр 21 с двумя неподвижными обмотками 22 и 23, подключенными к выходам ключей 11 и 12, и с одной подвижной обмоткой 24, подключенной к источнику 19 постоянного тока, и комплексный электродинамический векторметр .25 с двумя неподвижными обмотками 26 и 27, подключенными- к выходам ключей 15 и 16, и с одной подвижной обмоткой 28, подключенной к источнику 20 постоянного тока.

Устройство содержит также два по"-следовательно соединенных между собой синхронных детектора 29 и 30, входы первого из которых 29 подключены к широкополосному усилителю 8 и к триггеру б, .а вход и ныход второго, 30, соответственно, — к выходу формирователя 2 и ко входам 31 и 32 электронных ключей 11 и 12; и дна IIoследовательно соединенных между собой синхронных детектора 33 и 34, входы

"первого из которых 33 подключены к усилителю 10 и к триггеру б, а вход и выход второго 34, соответственно,— к выходу формирователя 2 и ко входам

35 и 36 электронных ключей 15 и 16.

Работа уСтройстна заключается в следующем.

Балансируемый ротор 37 с нанесенной на нем меткой 38 устанавливается на упругой подвеске 39 и 40 и приводится во вращение.

Измерительные сигналы, снимаемые с датчиков 7 и 9 дисбаланса, усиленные усилителями 8 и 10, подаются на сигнальные входы синхронных детекторон 29 и 33. С выхода фотодатчика 1 снимается сигнал U имеющий частоту, ранную частоте сд вращения ротора.

На управляющие входы детекторов 29 и 33 с выхода триггера б, управляе.мого фотодатчиком 1, подается сигнал

15 коммутации с частотой †. При этом

cj на выходе синхронных детекторов 29 и

33, работающих в режиме преобразования сигнала, образуются идентичные сигналы с частотой —, содержащие

О н б

Я информацию о величине дисбаланса и его положении — U>>, Ц

Дифференцирующая цепь 3 по сигналу с .выхода триггера б формирует последовательность Ug импульсов положительной и отрицательной полярностей, которая подается на счетные входы триггеров 4 и 5. Из этой последовательности таким образом формируются сигналы на выходе триггеров

4 и 5, имеющие частоту — и сдниг

Cd о фаз между собой, равный 90

Далее сигнал с выхода триггера 5 подается на управляющие входы синхронных детекторов 30 и 34, на выходе которых образуются идентичные сигналы Узд и U >, равные каждый произведению У У g имеющие частоту « и содержащие однозначную информацию о величине и положении дисбаланса на этой частоте.

40 Если учитывать сигнал с выхода триггера 4, тогда на выходе детекторов 30 и 34 образуются идентичные сигналы, равные каждый произведению

V P и неоднозначно связанные с

Ф 29 положением дисбаланса.

Следовательно, для сохранения однозначности на синхронный детектор необходимо подать сигнал с.частотой

У и со сдвигом фаз в 90 . Для этого о о сигнал с выхода детектора 30 подается на сигнальные входы 31 и 32 электронных ключей 11 и 12, а с выхода детектора 34 — на сигнальные входы

35 и 36 ключей 15 и 16. На входы 13, 14, 17 и 18 управления ключей 11, 12, 15 и 16 подается опорное напряжение коммутации в квадрате с частотой ф с выходов триггеров 4 и 5. Напряжение с выходов ключей 11, 12 и 15,16 подается на неподвижные обмотки 22, 23 и 26,27 векторметров 21 и 25, подвижные обмотки 24,28 которых эапитаны постоянным током источников 19, 20 °

Таким образом, предлагаемое устрой- д ство позволяет однозначно выделять

746226 6 и измерять дисбаланс по величине и углу по одной метке на роторе, что повышает точность балансировки и упрошает эксплуатацию станка.

Формула изобретения

Измерительное двухканальное.устройство к балансировочному станку, содержашее фотодатчик опорного сигнала, формирователь опорного напряжения и именкциеся в каждом канале 1О последовательно соединенные между собой датчик дисбаланса и широкополосный усилитель, два электронных ключа с одними входами, подключенными к формирователю опорного напряжения, 15 источник постоянного тока и комплексный электродинамический векторметр с двумя неподвижнымй обмотками, под,ключенными к выходам ключей, и с одной подвижной обмоткой, подключен- щ ной к источнику постоянного тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено триггером, подключенным к выходу фотодатчика опорного сигнала и к входу формирователя опорного напряжения, и размещенными в каждом канале двумя последовательно соединеннйми между собой синхронными детекторами, входы первого из которых подКлючены к широкополосному усилителю и к триггеру, а вход и выход второго, соответственно, — к выходу формирователя опорного напряжения и к другим входам обоих электронных ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Руководство по обслуживанию и описание балансировочнэго станка типа ROS фирмы "Шенк", Дарматадт, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 532777, кл. 6 01 М 1/22, 1975 (прототип).

746226

Соотавитель В.Туляков

Редактор Л.Народная Техред A. Куликовская Корректор E.Папи

Заказ 3928/28, Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4