CS245989B1

CS245989B1 - Apparatus for detecting the characteristics of length sensors

Info

Publication number: CS245989B1
Application number: CS852111A
Authority: CS
Inventors: Petr Konecny; Leos Vaclavik; Petr Radek; Jan Kur
Original assignee: Petr Konecny; Leos Vaclavik; Petr Radek; Jan Kur
Priority date: 1985-03-25
Filing date: 1985-03-25
Publication date: 1986-10-16
Also published as: CS211185A1

Abstract

Řešení se týká zařízení pro zjištování. statických charakteristik délkových snímačů. Zařízení podle řešení sestává z mechanické jednotky a bloku elektroniky. Mechanická jednotka je tvořena rámem opatřeným na horní straně proměřovaným a referenčním snímačem, na němž je zavěšen na dvou planžetách základ, opatřený příčníkem. Ze spodní strany je rám opatřen aretačním šroubem a prvním a druhým stavěcím šroubem. Mezi stavěcími šrouby je uspořádán doraz spojený s příčníkem opatřeným na volném konci kostkou, která je v dotyku s hroty obou snímačů. Příčník je dále v dotyku s kuličkou upravenou na matici uložené na šroubu spojeném s hřídelí motorku, uspořádaného v objímce spojené s rámem. Mezi příčníkem a objímkou je uspořádána tažná pružina. Mechanická jednotka je prostřednictvím snímačů spojena se známým blokem elektroniky tvořeným na straně referenčního snímače vyhodnocovací částí a na straně proměřovaného snímače elektronickou částí spojenou s analogově-digitálním převodníkem. Vyhodnocovací část a analogově-digitální převodník jsou připojeny na mikropočítač spojený s dálnopisem. Zařízení je výhodné použít pro zjišťování statických charakteristik zejména přesných délkových snímačů s rozsahem do 10 mm.The solution concerns a device for determining the static characteristics of length sensors. The device according to the solution consists of a mechanical unit and an electronics block. The mechanical unit is formed by a frame provided on the upper side with a measured and reference sensor, on which a base provided with a crossbar is suspended on two blades. On the lower side, the frame is provided with a locking screw and first and second adjusting screws. A stop is arranged between the adjusting screws, connected to the crossbar provided at the free end with a cube, which is in contact with the tips of both sensors. The crossbar is further in contact with a ball arranged on a nut mounted on a screw connected to the motor shaft, arranged in a sleeve connected to the frame. A tension spring is arranged between the crossbar and the sleeve. The mechanical unit is connected via sensors to a known electronics block consisting of an evaluation part on the reference sensor side and an electronic part connected to an analog-to-digital converter on the measured sensor side. The evaluation part and the analog-to-digital converter are connected to a microcomputer connected to a teletype. The device is advantageously used for determining static characteristics, especially of precise length sensors with a range of up to 10 mm.

Description

Vynález se týká zařízení ke zjišťování charakteristik snímačů, zejména statických charakteristik přesných délkových snímačů s rozsahem do 10 mm.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a device for detecting sensor characteristics, in particular static characteristics of precision length sensors with a range of up to 10 mm.

Statické charakteristiky délkových snímačů se doposud zjišťují na jednoúčelových přípravcích, kde délková posunutí snímače jsou porovnávána s údaji přesného mikrometrického šroubu, přičemž zdvih hrotu snímače je vyvozován ručně otáčením šroubu přes převod. Dalším způsobem je měření na přípravcích využívajících principu sihusovébo pravítka. Nevýhodou těchto způsobů je, že vyvozování zdvihu se provádí ručně, stejně tak údaje jsou.odečítány vizuálně a zaznamenávány do tabulky Taková měření jsou značně zdlouhavá a pracná, s možností častého výskytů nahodilých a subjektivních chyb.The static characteristics of the length encoders have so far been determined on single-purpose fixtures where the length displacements of the encoders are compared with the data of the precision micrometer screw, with the probe tip stroke being manually generated by turning the screw through the gear. Another way is to measure on products using the principle of sihus or ruler. The disadvantage of these methods is that the stroke is done manually, as well as the data being read visually and recorded in a table. Such measurements are very lengthy and laborious, with the possibility of frequent occurrences of random and subjective errors.

Uvedené nedostatky odstraňuje ve značné míře zařízení pro zjišťování charakteristik délkových snímačů podle vynálezu, sestávající z mechanické jednotky připojené prostřednictvím snímačů k bloku elektroniky, vytvořenému na straně jednoho snímače jako vyhodnocovací část a na straně druhého snímače jako elektronická část spojená s analogově-digitálním převodníkem.These drawbacks are largely eliminated by the device for detecting the characteristics of the length sensors according to the invention, consisting of a mechanical unit connected by means of sensors to an electronics block formed on one side as an evaluation part and on the other as an electronic part connected to an analogue to digital converter.

««

Vyhodnocovací část a analogově-digitální převodník jsou připojeny na vstup mikropočítače spojeného s dálnopisem. Podstata vynálezu spočívá v tom, Že mechanická jednotka je tvořena základem uspořádaným prostřednictvím planžet pod rámem opatřeným na horní straně proměřovaným snímačem a referenčním snímačem a na spodní straně aretačním šroubem pro znehybnění základu a dále prvním stavěcím šroubem a druhým stavěcím šroubem, mezi nimiž je upraven doraz. Doraz je spojen s příčníkem, jehož jeden konec je uložen v základu a druhý konec je opatřen kostkou uspořádanou mezi hroty snímačů. Příčník je ve ^s kuličkou spojenous maticí) uspořádanou otočně na šroubu^s motorkem ulo- 2 245 989 ženým v objímce spojené s rámem. Mezi příčníkem a objímkou je uspořádána pružina.The evaluation part and the analog-to-digital converter are connected to the input of the microcomputer connected to the telex. The principle of the invention consists in that the mechanical unit is formed by a base arranged by means of foils under the frame provided with a measured sensor and a reference sensor on the upper side and a locking screw for immobilization of the foundation on the underside and a first adjusting screw and a second adjusting screw. . The stop is connected to a crossbeam, one end of which is mounted in the foundation and the other end is provided with a cube arranged between the probe tips. The crossmember is connected ^{to the} ball ^with a nut) arranged rotatably on a screw 2 with a motor mounted in a sleeve connected to the frame. A spring is arranged between the crossbeam and the sleeve.

Hlavní přednost zařízení pro zjišťování charakteristik délkových snímačů podle vynálezu spočívá v automatizovaném posuvu snímačů a automatickém odečítání a zpracování měřených dat a dále ve zrychlení a zpřesnění celé měřicí operace.The main advantage of the device for detecting the characteristics of the length sensors according to the invention lies in the automated displacement of the sensors and the automatic reading and processing of the measured data, as well as in the acceleration and precision of the entire measuring operation.

fyfld&lrit! yyntfezu je scbemwtickj «oazohténo ní vytasil.fyfld & lrit! yyntfezu is scbemwtickj «oazohténo it drew.

Mechanická část zařízení jé uspořádána tak, že na rámu 8 je prostřednictvím dvou planžet 6, 2 zavěšen základ 16. Na horní straně rámu 8 jsou uchyceny proměřovaný snímač ii ^a referenční snímač 12. jehož přesnost je o řád vyšší než přesnost proměřovaného snímače 11. Na spodní straně rámu 8 je aretační šroub 15. sloužící k zajištění příčníku 2 ^{ve V}Ý“ chozí poloze a dále první stavěči Šroub 13 a druhý stavěči šroub 14. sloužící k nastavení zdvihu snímačů 11. 12. Mezi stavěcími šřouby 13. 14 je uspořádán doraz 17. sporlený s příčníkem 2 ukotveným jedním koncem na základu 16. Druhý konec příčníku 2 0^e opatřen broušenou ocelovou kostkou 10. jejíž stěny jsou ve styku s hroty snímačů 11. 12, O příčník £ je dále opřena kulička 4 spojená s maticí 3, uloženou na šroubu j.. Šroub 2 je spojkou mechanicky svázán s motorkem J. uloženým v objímce 18. Mezi objímkou 18 a příčníkem 2 Ú^e uspořádána tažná pružina zajišťující trvalý dotyk příčníku 2 ^a kuličky A· Mechanická část je spojena s blokem elektroniky tak, že proř měřovaný snímač 11 je přes elektronickou část 19 a analogově-digitální převodník 20 spojen s mikropočítačem 21 stejně jako přes vyhodnocovací část 22 připojený referenční snímač 12« Mikropočítač 21 je spojen s dálnopisem 23.The mechanical part of the device is arranged in such a way that the base 16 is hinged on the frame 8 by means of two blades 6, 2. On the upper side of the frame 8 the measured sensor 11 ^{and the} reference sensor 12 are mounted. at the bottom of the frame 8 is a locking screw 15 for securing the crossbeam 2 ⁱⁿ its initial position and a first adjusting screw 13 and a second adjusting screw 14 for adjusting the stroke of the sensors 11. 12. A stop is provided between the adjusting screws 13. 14 17th sporlený crosspiece 2 with one end anchored on the base 16. the second end of the cross member 2 is provided with 0 ^e 10th ground steel die whose walls in contact with the sensor pins 11, 12 O £ crossbeam is further supported ball 4 is connected to the nut 3, The screw 2 is mechanically coupled to the motor J mounted in the sleeve 18 by the coupling. Nike 2 U ^e is arranged a tension spring ensuring a continuous contact cross member 2 ^{and the} balls · Mechanical part is connected with the block of electronics such that puncturing měřovaný sensor 11 is connected via the electronic part 19 and the analog-digital converter 20 connected to the microcomputer 21 as well as through evaluating part 22 the reference sensor 12 connected to it. The microcomputer 21 is connected to the telex 23.

Při zjišťování charakteristiky proměřovaného snímače 11 otáčí pomaloběžný motorek J. šroubem 2, který pohybuje maticí J opatřenou kuličkou £, Kulička £ odtlačuje příčník 2 zavěšený se základem 16 na planžetách 6, 2, ukotvených v rámu 8 anebo se pohybuje směrem k motorku Jt. a příčník £ je k ní dotlačován pružinou Příčník 2 ^s kostkpu 10 vykonává přímočarý pohyb v rovině snímačů 11. 12. Tento pohyb je řízený automaticky povely z mikropočítače 21 a je při něm střídavě stlačován a odlehčován proměřovaný snímač 11 a referenční snímačIn determining the characteristic of the sensor 11 to be measured, the low-speed motor J rotates the screw 2 that moves the nut 6 provided with the ball 6, the ball 6 pushes the crossbar 2 suspended with the base 16 on the blades 6, 2 anchored in the frame 8 or moves towards the motor 11. The crossbar 2 ^{with the} cube 10 performs a linear movement in the plane of the sensors 11. 12. This movement is controlled automatically by commands from the microcomputer 21, and the measured sensor 11 and the reference sensor are alternately compressed and unloaded.

12. Okamžitá výchylka zdvihu obou snímačů.11. 12 je snímána. Signál z proměřovaného snímače 11,. úměrný jeho výchylce, je12. Immediate stroke of both sensors. 12 is scanned. Signal from measured sensor 11 ,. proportional to its deflection, is

- 3 245 989 zpracován v elektronické části 19 a převeden v analogově-digitálním převodníku 20 do číslicové formy, ve které potom vstupuje do mikropočítače 2 ΐ. kam vstupuje i číslicový signál z referenčního snímače 12. zpracovaný a převedený do číslicové formy ve vyhodnocovací části 22. Výchylka proměřovaného snímače 11 je pomocí mikropočítače porovnávána s údaji mechanicky spřaženého referenčního snímače 12. jehož charakteristika je známa. Pro výpis výsledků měření, <fcj. charakteristiky proměřovaného snímače 11 a pro ovládání celého zařízení slouží dálnopis 23«- 3 245 989 processed in the electronic part 19 and converted in an analog-to-digital converter 20 into a digital form, in which it then enters the microcomputer 2 ΐ. where the digital signal from the reference sensor 12 is processed and converted into digital form in the evaluation part 22. The deflection of the measured sensor 11 is compared by the microcomputer with the data of the mechanically coupled reference sensor 12, the characteristics of which are known. To display the measurement results, <fcj. characteristics of measured sensor 11 and teletype 23 «

Zařízení podle vynálezu je výhodné použít pro zjištování charakteristik všech známých délkových snímačů.It is advantageous to use the device according to the invention for detecting the characteristics of all known length sensors.

Claims

A device for determining the characteristics of a length sensor consisting of a mechanical unit connected by means of sensors to an electronics block 4 formed on one side of the sensor as an evaluation part and on the other side of the sensor-like electronic part connected to the analog-digital converter. the transducer is connected to the input of the microcomputer connected to the teletype, characterized in that the mechanical unit consists of a base (16) arranged by means of blades (6, 7) under the frame (8) provided with a measured sensor (11) and reference sensor (12) and on the underside with a locking screw (15) for immobilisation. a first adjusting screw (13) and a second adjusting screw (14), between which a stop (17) is connected to a cross-member (5), one end of which is received in the base (16) and the other end is provided die (10) arranged between the sensor chip (11 _t 12), said crosspiece (5) is in contact with the ball (4) is connected ^ sweticí (3) arranged rotatably on šroubv (2) £ pot 4 by a motor (1) housed in the sleeve (18) coupled to the frame (8 |) and between the cross member (5) and the sleeve (18) is arranged