DD243338A1

DD243338A1 - METHOD AND ARRANGEMENT FOR CALCULATING TORQUE TRANSMITTERS

Info

Publication number: DD243338A1
Application number: DD28414285A
Authority: DD
Inventors: Hermann Lubenow; Horst Unger; Hans-Ulrich Balzer
Original assignee: Univ Ernst Moritz Arndt
Priority date: 1985-12-11
Filing date: 1985-12-11
Publication date: 1987-02-25

Abstract

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Messtechnik und ist zur Eichung von Wegmessgebern geeignet. Erfindungsgemaess wird eine Oberflaechenstruktur, vorteilhaft eine solche, die eine Dreieckwelle hervorruft und sich auf einer rotierenden Scheibe befindet am zu eichenden Geber vorbeigefuehrt.The invention relates to the field of metrology and is suitable for calibration of position encoders. According to the invention, a surface structure, advantageously one which causes a triangular wave and is located on a rotating disk, passes the sensor to be calibrated.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Meßtechnik und ist, zur linearen und dynamischen Eichung von Wegmeßgeräten einsetzbar.The invention relates to the field of measurement technology and can be used for the linear and dynamic calibration of position encoders.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind Anordnungen zum Ausmessen von Wegmeßgebern nach dem Wirbelstromprinzip bekannt, bei denen punktweise Abstandswerte zwischen Geber und einer Metallplatte eingestellt werden, die so eine punktweise Aufnahme der Geberkennlinie erlauben (Firmenprospekt der C. Schenk AG [BRD]).Arrangements for measuring displacement encoders according to the eddy current principle are known in which pointwise distance values between the encoder and a metal plate are set, which thus allow a pointwise recording of the encoder characteristic (company prospectus of C. Schenk AG [FRG]).

Diese Methode ist sehr zeitaufwendig und gestattet keine Aussage über das dynamische Verhalten der Geber. Weiterhin ist bekannt, daß als Meßkörper elektromagnetisch erregte Metallzylinder bzw. Schwingtische eingesetzt werden. Nachteilig ist hierbei, daß nur sehr kleine Schwingwege erzeugt werden können, da die erreichbaren Beschleunigungswerte begrenzt sind.This method is very time-consuming and does not permit any statement about the dynamic behavior of the encoders. Furthermore, it is known that electromagnetically excited metal cylinders or vibrating tables are used as the measuring body. The disadvantage here is that only very small vibration paths can be generated because the achievable acceleration values are limited.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Anordnung, welche mit geringem Aufwand eine schnelle Überprüfung der dynamischen Kennlinie eines Weggebers gestatten, höherfrequente Signalanteile beinhalten und zur Prüfung des Weggebers geeignet sind.The aim of the invention is to provide a method and an arrangement which permit a quick check of the dynamic characteristic of a displacement transmitter, involve higher-frequency signal components and are suitable for testing the displacement sensor with little effort.

Explanation of the essence of the invention

Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Verfahren und eine Anordnung zu schaffen, die zur Serienprüfung von Wegmeßgebem geeignet ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch folgendes Verfahren und Anordnung gelöst:The invention has the object to provide a method and an arrangement which is suitable for the series testing of Wegmeßgebem. According to the invention the object is achieved by the following method and arrangement:

An den zu prüfenden Wegmeßgeber wird eine vorgegebene Oberflächenstruktur, vorteilhaft eine solche, die einer Dreieckwelle entspricht, vorbeigeführt und das somit bekannte Eichsignal mit dem vom Wegmeßgeber gemessen verglichen.A predetermined surface structure, advantageously one corresponding to a triangular wave, is guided past the position transducer to be tested, and the thus-known calibration signal is compared with that measured by the position encoder.

Der zu eichende Wegmeßgeber wird so in einer Halterung eingespannt, daß seine Stirnfläche parallel zu einer Scheibe angeordnet ist. Auf der dem Geber zugewandten Seite der Scheibe befindet sich die Oberflächenstruktur. Die Scheibe wird so befestigt, daß sie über einen geeigneten Antrieb in Rotation versetzt werden kann. Die Oberflächenstruktur ist dann das zur Eichung benutzte Signal. Die Grundfrequenz des Eichsignales ist proportional zur Drehzahl der Scheibe.The encoder to be calibrated is clamped in a holder in such a way that its end face is arranged parallel to a disk. On the donor side facing the disc is the surface structure. The disc is fixed so that it can be rotated by a suitable drive in rotation. The surface structure is then the signal used for calibration. The fundamental frequency of the calibration signal is proportional to the speed of the disc.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawings show:

Figur 1: Anordnung eines Eichgerätes für WegmeßgeberFigure 1: Arrangement of a calibration device for position encoders

Figur 2: zeitliche Verlauf der realisierten OberflächenstrukturFigure 2: time course of the realized surface structure

Figur 3: zeitliche Verlauf des vom Wegmeßgeber abgegebenen SignalesFigure 3: time course of the output from the position encoder signal

Figur 4: Position des Wegmeßgabers zur OberflächenstrukturFigure 4: Position of Wegmeßgabers to the surface structure

Der Wegmeßgeber Figur 1, Teil 1 wird in einer Halterung Figur 1, Teil 2 arretiert. Die Scheibe Figur 1, Teil 3 besitzt eine Oberflächenstruktur, die aus sechs Segmenten Figur 1, Teil 4 gebildet wird. Durch die Abschrägung der Segmentflächen und eine geeignete Montage der Segmente ergibt sich ein Oberflächenverlauf, welcher den zeitlichen Verlauf einer Dreieckwelle entspricht, Figur 2.The position encoder Figure 1, Part 1 is locked in a holder Figure 1, Part 2. The disk Figure 1, part 3 has a surface structure which is formed from six segments Figure 1, part 4. The beveling of the segment surfaces and a suitable mounting of the segments results in a surface course which corresponds to the time course of a triangular wave, FIG. 2.

Bedingt durch das Meßprinzip liefern die induktiven Wegmeßgeber eine Meßgröße, welche dem Mittelwert des Abstandes Geberstirnfläche Oberfläche des Meßobjektes proportional ist, Figur 4. Der gewählte Oberflächenverlauf besitzt gegenüber allen anderen Signalformen den Vorteil, daß die schrägen originalgetreu abgebildet werden. Verrundungen treten nur in den Umkehrpunkten des Sägezahnverlaufes auf. Figur 3.Due to the measuring principle, the inductive position encoders deliver a measured variable which is proportional to the mean value of the distance between the encoder front surface and the surface of the object to be measured, FIG. 4. The selected surface profile has the advantage over all other signal forms that the oblique ones are reproduced true to the original. Rounding occurs only in the reversal points of the sawtooth course. FIG. 3.

Aus dem Verlauf der Geradenabschnitte lassen sich schnell Aussagen über Kennlinienlinearität und Grenzfrequenz ableiten und somit eine Eichung bezüglich dieser Kenngrößen vornehmen.From the course of the straight line sections can be quickly derived statements about characteristic linearity and cutoff frequency and thus make a calibration with respect to these parameters.

Claims

Claim:

1. A method for calibration of position encoders, characterized in that the path encoder a predetermined surface structure is passed.

2. Arrangement for the calibration of position encoders, characterized in that a surface structure (4) on a rotating disc (3) is applied and in the middle measuring distance from the surface structure (4) of the position sensor (1) by means of a holder (2) attached is.

2. Arrangement according to item 2, characterized in that the surface structure (4) corresponds to a triangular wave.