DE2140028C - Oberflachenmeßgerat - Google Patents

Description

einer Registrier
Die Seha'.iu
Sollwertgeber

der U;dre.uah« proportiona
Λ. „,ciaior M in vereinfachter l-orm em a,

d,e

Gegenstand des I iauptpatents i 9D9 (>N.i ist cm < >herfläche:in; J.igerät mit wenigsten« einem elek-Irischen Antriebsmotor für -k-n Vorschub de« McIV tasters, des /u messenden Werkstücks und oder de-Registnerstreifeiis eines Reg: 'riergeräies. nut Einrichtungen zur Änderung der Geschwindigkeit und der \Drschuhwege der angetriebenen I lement·:. ferner mit einem elektrischen Sollwertgeber, eine;-: die Drehzahl des Antriebsmotor^ Meuernd.'ii Regler, einem Integrator, dessen Ausgangssignal dem bewirkten \ orschubweg proportional ist. sowie mit einer an den Ausgang des Integrators angeschlossenen, auf den Antriebsmotor wirkenden 1 nggcscluiltung.

Das Oberllächenmeßgerät gemäß dem Ilaupipatent besitzt gegenüber bekannten Ausführungen den Vor teil, dal* der Vorschubweg und die Geschwindigkeit der angetriebenen Elemente stufenlos und 111 weiten Grenzen geändert werden können. Beim Gegenstand des I lauptpatents wird die zur Regelung der Drehzahl des Antriebsmotor verwendete Sollvvertspannung elektrisch integriert, so daß man eine Aussage über den vom angetriebenen Element zurückgelegten Weg erhält. Indem man mit dem Ausgangssignal des Integrators eine Triggerschaltung speist, gewinnt man auf einfache Weise ein elektrisches Signal, wenn das angetriebene Element den gewünschten Weg zurückgelegt hat.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde. unter Beibehaltung dieses Grundprinzips die Genauigkeit der Messung des Vorschubweges weiter /ti erhöhen.

Diese Aufgabe wird erlindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Eingang des Integrators mit einem Go Schaltungspunkt des Reglers verbunden ist, an dem eine dem Istwert der Motordrehzahl proportionale Spannung vorhanden ist.

Verwendet man zur Speisung des integrators ei:;e dem Drehzahl-Istwert proportionale Spannung, so G5 gehen die kleinen Regelabweichungen zwischen Sollwert und Istwert nicht mit in die Messung ein und können daher das Meßergebnis nicht verfälschen.

1 »ic -vu-.j.u.it,-.pannunc ii.i des Integrators/ \κ-.ί' einer Triggerschaltung 7 zugeführt, die aus eine? Schmitt-Trigger besteht, der Transistoren I₁ uiui sowie ein Relais/?/ sowie die zugehörigen Arber w Verstände enthält. Die .Ansprechschwelle der Triggerschaltung ist durch ein Potentiometer P₁ verändern

Zum Relais R! gehört ein Kontakt Rl₁. Die Ver«

gungsspannung ist mit 1/« bezeichnet.

Unter Zugrundelegung der obigen Bezeichnung·¹

gilt für die ,Ausgangsspannung!/,, des mit der I

gangsspannung 1/, gcspeist-'Ί Integrators / die B /iehune

T₁,

id/.

Delinitionsgemäl· ist die Spannung m proporti.· zur Drehzahl des Motors Λ/ und damit auch p< portional zur Geschwindigkeit v, des vom Mo;, angetriebenen Elementes .-) ■

Ui - \ I ■

Nun ist der Weg bekanntlich das Zeitintegral \.k\ Geschwindigkeit. Der im Zeitpunkt r vom angetric benen Element .-( zurückgelegte Weg.?/ ist demgemäl· wie aus den Gleichungen (1) und (2) folgt, der An« gangsspannung u„ des Integrators / proportional:

Erreicht die Ausgangsspanniing u_tt des Integrators / einen bestimmten Wert u_amai, auf den die Triggerschaltung T eingestellt ist, so zieht das Relais Rl an und schließt über den Kontakt Rl_x den Sollwertgeber 5 kurz., so daß der Motor A/ stillgesetzt wird. Für den zu diesem Zeitpunkt vom angetriebene! Element/) zurückgelegten Vorschubweg.s gilt dann die Beziehung:

S *" Ua max ' ' 0 ·

Aus dieser Gleichung (4) ersieht man mehrere

Möglichkeiten, um den Vorschubweg s des angetriebenen Elementes A stufenlos in weiten Grenzen ändern zu können:

Ändert man die Schwelle u_a mar der Tnggerschailung T. so ändert sich damit proportional auch der Vorschubweg s des vom Motor Λ/ angetriebenen Elementen A. Statt dessen kann man jedoch auch durch Änderung der Zeitkonstante T₀ des Integrators/ (bei festgehaltenem Schwellwert u_{a m}._1T der Triggerschaltung T) den Weg s proportional ändern, m Selbstverständlich besteht schließlich auch die Möglichkeit, beide Parameter (insbesondere in unterschiedlichen Bereichen) zu ändern, um auf diese Weise zu einem sehr weiten Anderunesbereich fur s zu

gelansen. .

Ms" Antriebsmotor wird vorzugsweise ein Gleichstrom-Nebenschlußmotor eingesetzt, da man auf d.cse Weise zu einem binders einfachen Regler gel,ng, Grundsätzlich können jedoch auch Wechselstrommotoren benutzt werden. „,„,,- ι

Durch das Ansprechen des Relais Rl können d:c xerschiedensten Schaltvorgänge e.p.goleiiei weak;·,, beispielsweise em Löschen des Integrators/. ,_!:1 Rückläufen des Motors usw.

Hier/u 1 Blau Zeichnungen

Claims (1)

1. Ein Amiührung_Sbe„nid der Erfindung ist in de.

   Patentanspruch:

   Oberfläehenmeßgerät mit wenigstens einem elektrischen Antriebsmotor für den Vorschub des Meßtasters, des /u messenden Werkstücks und oder des Registrierstreifen«, enes Registriergerätes. mil Hinrichtungen /ur Änderung der Gcschwmdigkeit und der Vorschub«.ege der angeinebenen Elemente, ferner mit einem elektrischen Sollwertgeber, einem die Drehzahl des Antriebsmotor^ steuernden Regler, einem liv.egrator. dessen Ausg.ingssignal dem bewirkten Vorschubweg proportional i>t. mow ic mit einer an den Ausgang des Integrators angeschlossenen, auf den Antrieb-otor wirkenden Triggerschaltung, nach Patent ,s?. ,.Ι λ d i! r c U g e k e η r / e i c h η e t. lial.i dei Eingang des Integrators!/) mit einem Schaltungspunkt des Reglers [R) verbunden, ist. an dem cmc dem Istwert der Motonlrehzahl proporuonale Spannung (;<>) \oihanden ist

   der ein Element A.

   _Wcrkätück (be.