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Bezeichnung: Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Leistung~
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größen eines Drehschwingungsdämpfers Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung und ein Verfahren zum Messen der Leistungsgrößen eines umlaufenden Drehschwingungse
dämpfers bestehend aus einer mit einer umlaufenden und Drehschwingungen ausgesetzten
Welle befestigbaren Nebe und einer von dieser getragenen, ebenfalls, allerdings
phasenverschobenen .
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Drehschwingungen ausführenden, ringförmigen Dämpfungmasse, Bei vielen
Maschinen mtt umlaufenden Maschinenteilen treten Drehschwingungen auf. Dies gilt
inabesondere für Brennkraftmaschinen, bei denen jeder Zylinder eine kurzzsitige
Kraft (Impuls) ausgibt und die Kurbelwellendrehung bewirkt.
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Demgemäß unterliegt die Kurbelwelle einer diskontinuierliehen Kraftbeaufschlagung,
was gemeinsam mit der Masse und Elastizität der metallenen Kurbslwelle zu Drehschwingungen
führt. Derartige
Drehschwingungen können als hin und her gehende
Verdrehungen der Kurbelwelle mit kleiner Amplitude aufgefaßt werden, die der in
einer Richtung erfolgenden Hauptdrehung überlagert werden.
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Wenn sie nicht überwacht werden, können Drehschwingungen relativ große
Amplituden erreichen und zu Ermüdungestörungen an der Kurbelwelle führen, abgesehen
von vielen weiteren Schwierigkeiten in daran angeschlossenen Hiltseinrichtungen.
Da derartige Drehschwingungen bei Kurbelwellen seit langem bekannt sind, wurde bereits
eine Anzahl von Vorrichtungen zum Dämpfen der Drehschwingungen entwickelt.
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Eine übliche Form eines Drehschwingungsdämpfers besteht aus einer
Nabe, die mit dem einen Ende einer Kurbelwelle verbunden ist, einer auf der Nabe
sitzenden Dämpfungamasse und einem die Dä.pfungemasse mit der Nabe verbindenden,
elastomeren oder teilweise in Stoßverbindung stehenden, reibungsfähigen Werkstoffe
Bei vielen Drshuch.ingungsdämpfern unterstellt man, daß die Energie, die die Drehschwingungen
erzeugt, im elastomeren oder reibungsfähigen Werkstoff in Wärme umgesetzt wirdO
Daraus ergibt sich, daß weniger Energie zur Erzeugung relativ hoher Schuingungss.plituden
zur Verfügung steht als bei Wellen ohne Schwingungedämpfer
Bei der
Herstellung und beim Entwurf von Drehschwingungsdämpfern ist es ott erwünscht, don
Wirkungsgrad und die Leistung des Drehschwingungsdämpfers zu bestimmen und damit
zu ermitteln, inwieweit die Schwingungen unter Kontrolle stuhen oder sich geändert
haben, sowie auch die Frequenzeinwirkung des Däupfere selbst zu ermitteln. Es gibt
eine Anzahl von verschiedenen Meßvorrichtungen für Drehschwingungen an einer u.laufenden
Welle0 Beispiels hierfür bieten die US-Patentschriften 1 568 544, 1 571 359, 2 193
079, 2 219 298, 2 491 240, 3 054 284 und 3 195 3810 Der vorliegenden Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad und die Leistung von Drehschwingungsdämpfern
durch Messung der Bewegung der mit der Welle starr verbundenen Nabe und der gleichzeitigen
Messung der Bewegung der Dämpfungsmasse zu ermitteln.
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Diese Aufgabe wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gulast,
daß unabhängig von der Drehzahl der Welle die Drehwinkelbewegung der Nabe und der
Dämpfungsmasse ermittelt und in erste und zweite elektrische Signale umgewendelt
werden, und daß zur Ermittlung der Leistungsgrößen des Drehschwingungsdämpfere beide
Signale miteinander verglichen werden. Allgemein enthalten die Leistung und der
Wirkungsgrad
eines Drehachwingungedämpfere Parameter, wie die Große
der Drehschwingung, der Dämpfungemasse zu derjenigen der Nabe bei gegebener Frequenz,
Charakteristiken der Phasenbeziehung zwischen der Dämpfungsmasse und der Nabe bei
gegebener Frequenz, das Verhältnis der vom Schwingungsdämpfer absorbierten Drahschwingungsenergie
zur Drehschwingungsenergie, die im gleichen Drehschwingungssystem erzeugt wird,
bzw. allgemein die Wirkung, die der Schwingungedämpfer auf das Schwingung.-system
ausübt.
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Die Messung der Bewegungen erfolgt mit optischen Geräten.
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Es ist allgemein bekannt, die Bewegung eines umlaufenden Gliedes optisch
zu mussen. Derartige optische Messungen sind beispielsweise in den US-Patentschriften
1 878 656, 3 146 432, 2 323 051 und 3 706 494 beschrieben.
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Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrene ist vorgeehen,
daß Je ein Lichtstrahl auf atroboskopecheibenartige Oberflächen der Nube und der
Dämpfungmases gerichtet und das reflektierte Licht gemessen wird, und daß die ZeB-werte
des reflektierten Lichtes in erste und zweite elektrische Signale umgewandelt werden.
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0.5 stroboskopartige Bild besteht aus abwechselnd schwurzun und weißen
radialen Bändern oder Sektoren, die im Ruhezustand
eowohl auf der
Nabe als auch auf der Dämpfungemasse miteinander fluchten. Unter dem Einfluß von
Drehschwingungen ändert sich jedoch die Drehwinkelzuordnung der Bänder bzw. Sektoren
beider Elemente zueinander als Ergebnis des Amplitudenunter echiedee der Schwingung
und der allgemeinen Phasenverschiebung der Dämpfungsmasse bezüglich der Nabe, die
eine. gedämpften Maasensystem eigen ist0 Diese Änderung wird zur Berechnung der
Leistung gemessen0 Die Bezeichnung erfolgt kontinuierlich über eine elektronische
Einrichtung. Verschiedene Parameter, die man in einer absehbaren Zeit aus dem System
entnehmen kann, umfassen die Amplitude der Nabenschwingung, Amplitude und Phaeenverschiebung
der Schwingung der Dämpfungumasse bezüglich der Nabe, die Beanspruchung des elastomeren
Dmpfungsgliedess die Motordrehzahl und verschiedene abgnleitete Parameter.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß an
der Nabe einerseits und an der Dämpfungsmasse andererseite Einrichtungen zur Messung
der Drehwinkelbewegung dieser Elemente unabhängig von der Drehzahl der Welle vorgesehen
sind, die zugleich die gemessenen Werte in erste und zweite elektrische Signale
umwandeln und einer Vergleichseinrichtung zur Bestimmung der Dämpferkenngrößen zuführen.
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Ein vorteilhafte Weiterbildung dieter Vorrichtung besteht darin, daß
zur Messung der Drehwinkelbswegung der Nabe und der Dämpfungsmasse an diesen Einrichtungen
angeordnet sind, die bei. Umlauf der Elemente die Intensität des von ihnen reflektierten
Lichtes verändern, und daß diesen Einrichtungen weitere Einrichtungen zugeordnet
sind, die die Intensität des reflektierten Lichte messen und in erete und zweite
elektrische Signale umwendeln.
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Vorteilhaft sind die an der Nabe und an der Dämpfungsmasse vorgesehenen
Einrichtungen zur Veränderung der Lichtintensität abwechselnde dunkle und weiße
Sektoren nach Art einer Stroboskopscheibe Nach einer weiteren Ausgestaltung der
Erfindung ist vorgesehen, daß die Sektoren auf der rreien Stirnfläche der Nabe und
der Dämpfungsmasse des Drehschwingungsdämpfers angebracht sind0 Nachstehend ist
die Erfindung beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert und zwar zeigent
Fig.
1 eine Seitenansicht eines optischen Sensors gemäß der Erfindung am Ende einer Welle,
die einen Drehschingungsdämpfer trägt, Fig.2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in
Fig.1, Fig.3 ein Vektorschaubild der Drehschwingungen der Nabe und der Dämpfungmasse
und Fig.4 eine teilweise schematische Darstellung eine.
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elektro-optischen Systeme zur kontinuierlichen Darstellung der Schwingungsdämpferleistung
durch Erzeugung und Verarbeitung gewisser elektrischer Signale, die von der optischen
Messung der Schwingungsdämpferbewegungen abgeleitet sind.
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Die Fig.1 und 2 zeigen das Ende einer umlaufenden, einer Drehschwingung
ausgesetzten Welle 10, z.B. der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine. Auf dieser
Welle 10 sitzt ein Drehschwingungsdämpfer 12 bekannter Bauart, der aus einer äußeren
dämpfungsmesse 14 und einer innen gelegenen Nube 16 besteht, die feet auf der Welle
10 sitzt. Die Nabe 16 und di. Diepfunge
masse 14 sind durch ein
Elastomerband 18 miteinander verbunden.
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Mit 22 ist eine Lichtquelle bezeichnet, die aus ein Abschnitt eines
in sich reflektierenden optischen Phasarbündule besteht, da. einen Lichtstrahl auf
die linke Stirnfläche der Dämpfungsmasse 14 wirft.
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Mit 24 ist eine der Lichtquelle 22 gleiche, weitere Lichtquelle bezeichnet,
die einen Lichtstrahl auf die linke Stirnfläche der Nebe 16 projeziert. Auf dem
Ende der Welle 10 sitzt eine Kappe 26, die ein Spurzapfenlager 28 trägt, das durch
einen Arm 30 regt, dessen unteres Ende eine Masse M trägt. Die in Fig.1 gezeigten
Teile sind so angeordnet, daß, wenn die Welle 10 umläuft und auch Drehschwingungen
erzeugt, die Nabe 16 in derselben Weise umläuft. Auch die Teile 26 und 28 laufen
mit der Welle 10 um. Mittels nicht dargestellter, mit dem Spurznptenlager 28 verbundener
reibungsvermindernder Mittel bleibt der Arm 30 während des Umlaufes der Welle 10
im wesentlichen in lotrechter Stellung. DementsprPchend nehmen di. Lichtquallen
22 und 24 nicht merkber an der Drehbewegung der Welle 10 teil.
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Die Wirkungsweise dos dargestellten Drehschwingungsdämpfers ist an
sih bekannt. Die der Nabs 16 übermittelten
Drehschwingungen werden
nicht getreu auf die Dämpfungemasse 14 übertragen. Dies liegt daran, daß das Elstomerband
18 zwischen der Nabe 16 und der Dämpfungsmasse 14 keine starr. Verbindung bildet,
so daß zwischen den Winkelbawegungen der Dämpfungsmasse 14 und der Nabe 16 ein.
Phasen-Verschiebung auftritt. Diese Phasenverschiebung bewirkt, daß sich das Elastomerband
18 verformt und die Druhechwingunge energie in Wärme umwandelt Die innere Mantelfläche
des Elastomerbandes 18 folgt somit der Drehschwingung der Welle 10, während seine
äußere Mantelfläche sich zwar auch in Vor- und Rückwärterichtung verdreht, jedoch
wegen der Dämpfungsmasse 14 mit einer entsprechenden Verzögerung bewegt.
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Anhand der Fig sei nun die Messung der Phasenverschiebung erläutert:
Die Zeichnung zeigt eine Stroboskopscheibe 40, mit abwechselnden schwarzen und weißen
Feldern oder Sektoren auf der einen Seite. Die Stroboskopecheibe 40 ist auf der
linken Stirnfläche (Fig. 1) des Orschwingungsdämpfers 12 aufgeklebt. Wenn der Drehschwingungsdämpfer
eine mittige Ausnehmung hat, wie in der Zeichnung dargestellt, kann der mittlere
Teil der Stroboskopscheibe z.8. mit einem Messer herausgeschnitten werden Mittels
eines Messer dd. dgl.
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wird auch derjenige Teil der Stroboskopscheibe 40 entfernt, der über
der linken Stirnsette des Elastomerbandes 18 wiegt Es ergibt sich somit eine Reihe
vnn abwschselnd achwarzen und weißen, um die linke Stirnfläche des Schwingungsdämpfers
verlaufende abgeschnittene Sektoren, die radial durch die radiale Dicke des Elastomerbandes
18 voneinander getrennt sind, Die an der Dämpfungemasse 14 befestigten weißen Sektoren
sind mit 42, die an der Nabe 16 befestigten weißen Sektoren mit 48 bezeichnet0 Entsprechend
sind die schwarzen Sektoren an der Dämpfungemasse 14 mit 44 und an der Nabe 16 mit
46 bezeichnet0 Die gestrichelten Linien an der linken Seite und in der Mitte der
Fig.2 zeigen die Strnboskopacheibe vor dem Entfernen des mittleren Teils. Die Stroboskopecheibe
40 kann aus Papier, Karton od. dgl. oestehen und su ihrer Rückseite eine Klebefläche
haben, um sie am Schwingungsdämpfer 12 befestigen zu können Wie Fig.1 und schematisch
auch Figo2 zeigen, projeziert das optische Feserbündel der Lichtquelle 22 einen
Lichtstrahl auf die linke Stirnfläche der Dämpfungsmasse 14 und zwar auf die Mitte
eines weißen Segmentes Dieses Licht wird auB eine schematisch dargestellte Fotozelle
32 reflektiert, die am Arm 30 angeordnet ist. In gleicher Weise wird der vom
optischen
Faserbiin(1et der Lithtquelie 24 auf die linke Stirnfläche der Nabe 16 und zwar
auf die Mitte eines schwarzen Segmentes projezierte Lichtstrahl auf eine Fotozelle
34 reflektiert, Wenn der Schwingungsdämpfer umläuft, bestreichen die beiden lichtstrahlen
zwar unterschiedliche Flächen, doch bleibt die relative Phase des einfallenden und
des reflektierten Lichtes so lange gleich, wie keine Drehschwingungen auftreten.
Die Fotozellen 32,34 eind in geeigneter Weise mit Verstärkern verbunden. In der
Praxis wird das übermittelte und reflektierte Licht jedes der beiden optischen Strahlen
innerhalb eines einzigen optischen faserbündels gemischt. Somit projeziert und empfängt
jedes der beiden optischen Fassrbündel 22,24 Licht. Das von der linken Stirnfläche
der Nabe 16 und der Dämpfungemasse 14 reflektierte Licht wird in den Fotozellen
in bekannter Weise in elektrische Signale umgewandelt. Wenn somit vom weißen Sektor
Licht reflektiert wird, ist die von der zugeordneten Fotozelle kommende elektrische
Leistung (wenn man eine fotoelektrische Fotozelle voraussetzt) relativ groß.
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Wird das Licht dagegen von einem dunklen Sektor reflektiert, ist die
elektrische Leistung entsprechend niedriger.
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Wegen der'unterschiedlichen Senderstellen zwischen den beiden projizierten
und reflektierten Strahlen, wird eine Phasenverschiebung von etwa 900 zwischen den
Leistungen der beiden Fotozellen erzeugt, die unabhängig von der Rotation.-frequenz
ist.
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Es ist nun zu erkennen, daß, wenn die Welle 10 keiner Drehechwingung
ausgesetzt ist, die von den beiden Fotozellen rzeugten elektrischen Signale um 900
phasenverschoben sind, und die gleiche Stärke haben. Wenn jedoch Drehschwingungen
vorliegen, geraten sowohl die weißen Sektoren 42, 48 als auch die dunklen Sektoren
44,46 zeitlich aus ihrer ursprünglichen Drehwinkelflucht. Diese Drehwinkelebweichung
bewirkt, daß sich das Phasenverhältnis der von den beiden Fotozellen kommenden elektrischen
Signale ändert. Diese Änderung wird von einem noch zu beschreibenden elektrischen
Stromkreis erfaßt und verebeitet, um verschiedene dynamische Leistungaparemeter
bezüglich der Drehschwingungen zu erhalten.
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Wenn eine Drehschwingung vorliegt, sind die dem auf die Fotozelle
reflektierten Licht proportionalen, verarbeiteten Signale periodisch und ändern
sich in der Phase entsprechend jedem anderen Signal, das proportional der zugeordneten
Schwingung jedes Gliedes ist. Mit anderen Worten sind die Signale dann zwar periodisch,
jedoch phasenmoduliert, wobei die Schwingungsamplituden proportional dem Betrug
der Phasenmodulation sind. De der Schwingungadämpfer außerdem ein dynamisches System
ist, das nahe der Resonanz arbeitet, kann die Modulation zwischen diesen Signalen
verschieden rein,
Dann ergibt sich eine ellgemsine Phasenverschiebung
für die Gesamtperiode bei einer gegebenen Frequenz. Die in jedem Signal vorhendene
Frequenz ist dabei die gleiche.
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Fig.3 zeigt eine Darstellung des Verhaltens der umlaufenden Masern
der Nabe und der DimpfungsmasseO Die reelle Komponente des Vsktors ß 1 stellt die
Schwingung der Nabe bezüglich einer im Stromkreis errichteten Bezugagröße der. Die
reelle Komponente du. Vektors ß 2 stellt die Schwingung der Dämpfungsmasse bezüglich
der gleichen Bezugsgröße dar.
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Die beiden Schwingungen sind um den Winkel Y phasenverschoben und
unterscheidan sich um den Faktor M, wobei M des Verhältnis der Größe der Drehschwingungen
der Dämpfungsmass. zu derjenigen der Nabe bei gegebener Frequenz ist.
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In Fig.4 ist schematisch ein elektrisches System zur Verarbeitung
der Ausgangssignale der Fotozellen und zur Messung der Leistung und des Wirkungsgrade
der Schwingungsdämpfer dargestellt. Im linken Teil der Fig. 4 sind die Nabe 16 und
die Dämpfungsmasse 14 dargestellt. Die Lichtquelle 24 und die der Nabe 16 zugeordnete
Fotozelle sind
durch des Kästchen 24,34 bezeichnet. Die entsprechende
Lichtquelle und Fotozelle, die der Dämpfungemases 14 zugeordnet sind, sind als Kästchen
22,)2 dargestellt. Die in einer Richtung wirksame Winkelgeschwindigkeit der Welle
10 ist mitC<r5 bezeichnet, wobei ein typischer Wert hiervon als Maschinendrehzahl
2100 U/min angenommen werden kann.
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Die augenblickliche Bewegung der Nabe 16 von einer nur durch und die
Zeit t bestimmten Stille infolge von Drehschwingungen der Kurbelwelle 10 ist mit
s1 (t) bezeichnet.
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In gleicher Weise ist die augenblickliche Winkelbewegung der Dämpfungsmases
14 von einer nur durch (05 und t bestimmten Stelle infolge von Drehschwingungen
der Kurbelwelle 10 mit 02 (t) bezeichnete Diese beiden Winkelbewegungen liegen abwechselnd
in der gleichen oder entgegengesetzten Richtung bezüglich der Drehrichtung der Kurbelwelle
10, während verschiedener Zeiten des Maschinenlaufes.
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Di. augenblickliche Drehwinkelstellung der Nabe 16 und der Kurbelwelle
10 ist bezeicht mit #s . t + S1 (t), wobei #, die augenblickliche, in einer Richtung
erfolgende Winkelgeschwindigkeit der Nabe und somit zur s . t die augenblickliche
Stellung der Nabe ohne Berücksichtigung einer Schwingung ist. Die vom Empfänger
A aufgenommen.
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Information lautet daher: t + + (t) und wird einer ersten Phasenrichtungskopplungsschleife
#1 zugeführt. Das mit #1 bezeichnete Kästchen stellt eine an sich bekannte Phasenrückopplungsbezugsschleife
der.
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Sie hat zwei Eingänge 1 und 2 und ei nun Ausgang 3. Ein.
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solche Schleife ist beispielsweise näher beschrieben en in "Date for
Radio Enginsers" 1952, 4. Auflage, S. 335 Verlag International Telephone and Telegraph
Co. Das genze Buch sei hiur als Referenzliteratur genannt.
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Der Ausgang von +1 wird einem engen Durchleßfilter und eine. spannungsgestauerten
Oszillctot VCO zugeführt.
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Er gelangt dann zu einen Teile k1, der uln elektrisches Signal entsprechend
#e erzeugt, jedoch ohne die Drehschwingungskomponente S1 t. Ein digitaler drehzehlmesser
RPM zeigt dann den Wert #e x k1 an. Das vom Verstärker A kommende Signal wird noch
mit 60 einem Signel entsprechend e e dem zweiten Eingang eines anderen Phasenkomperators
zugeführt, der durch das Kästchen 2 gekennzeichnet ist und in einer Knnstruktion
du. Komperator #1 entspricht. Der Ausgang von #2 geht durch ein Bandfilter oder
einen Realzeitanalysator oder ein regelbares Frequenzfilter, dessen Ausgang dem
Wert ß1 (t) entspricht. (Ein Realzeitanalysator ist ein Gerät zur Bestimmung des
Größe der Frequenzkomponenten eines breiten Signales im Augenblick der Signalerzaugunn).
Der Spitzenwert
dieses Wertes S1 (t) wird vom Meßgerät M1 angezeigt.
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Das Signal vom Bandfilter, das mit #2 verbunden ist, wird ebenfalls
verstärkt und dem Y-Achsentherminal einer Kathodenetrahlröhre CRC oben rechte in
Fig. 4 zugeführt.
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Die Zeitbasis der X-Achse dieser Kathodenstrahlröhre CRT wird von
dem Signal entsprechend #e abgeleitst, das einem Teiler k2 und dem zugeordneten
Verstärker zugeführt wird.
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Ein Sägezahngenerator (STGen) und ein Frequenz/Spannungs regler (F/V)
beaufschlegt den automatischen Schwundausgleich AGC. Hier gelangt das Signal in
das Meßgerät M2 und von dort zum X-Achsentherminal einer Kathodenstrahlröhre CRT.
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Des du. Eingang du. Verstärkers B zugeführte Signal entspricht u t
und S2 (t), wobei 02 (t), wie oben ersähnt, der augenblicklichen Winkelbewegung
der Dämpfungsmasse 14 von einer durch #e t bestimmten Stelle entspricht. Das #a
entsprechende Signal vom Teiler k1 wird ebenfalls dem zweiten Eingang Phasendiskriminators
#3 (dessen Konstruktion gelich den Geräten #1 und #2 ist) zugeführt.
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Dann wird der Ausgang des Phassendiskriminators #3 einem zweiten Bandfilter
oder Realzeitanalysator oder regelbarem Filter zugeleitst, dessen Ausgang gleich
S2 (t) ist.
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Dieser Wert wird ebenfalls verstärkt und einer Kathodenstrahlröhre
CRC und einem Meßgerät M3 zugeführt.
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Der Ampiltudenunterschied von ß1 (t) und 82 (t) erscheint im unteren
rechten Summenverstärker ¢.
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Die Signale S1 (t) und S2 (t) werden gleichzeitig einem Phasendiakriminator
+4 zugeführt, dessen Ausgang di.
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Phasendifferenz der beiden Eingangssignale S1 (t) und S2 (t) bezeichnet.
Der Diskriminator #4 ist von gleicher Sauert wie das Gerät #1. Es ist nun zu erkennen,
daß eine Funktion des in Fig.4 gezeigten Systemes denn besteht, die Wirkung der
in einer Richtung umlaufenden Drahgeschwindigkeit der Welle auf die verarbeitsten
Signale zu eliminieren, die die Schwingungsdämpfarwirkung darstellen sollen.
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Man erhält somit mit dem System die Werte S1 (t) und e2 (t) im wesentlichen
unabhängig von der Drehzahl der Welle 10.
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Ein Leitungsparameter des Schwingungsdämpfere 12 kann als bezeichnet
werden und ist gleich:
Das Meßgerät M6 links unten in Fig. 4 zeigt diesen Parameter anO Es wird beaufschlagt
vom Teiler, der die Teilung vornint.
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Es ist ferner zu erkennen, daß eine einzige Lichtquelle anstelle der
getrennten Lichtquellen 22,24 benutzt werden kann. Es ergibt sich ferner, daß Felder
42,44 und 46,46 sich in ihrem magnetischen, radioaktiven und dgl. Eigenschaften
abwechseln können, enstelle einer abwechselnden, optischen Lichtabsorption, vorausgesetzt,
daß bei den Sensoren 32,34 entsprechende Xnderungen vorgenommen sind. Die Kalibrierung
kann daboi in bekannter Weise erfolgen, z.B. indem die faseroptischen Gerste 22,24
in Drehwinkelrichtung um einen bestimmten Betrag so verschoben werden, um eine bestimmte
Bewegung als Breite eines der Sektoren zu messen.
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Der Betrag dieser Verschiebung müßte so begrenzt werden, daß ein Abstand
gemessen werden kann, der gleich oder kleiner ist, als das Äquivalent von einer
Hälfte eines der schwarzen Sektoren. Das System kann auch dadurch kalibiriert werden,
daß die Lichtquellen 22,24 vom Arm 30 entfernt und in eine. Halter angeordnet werden,
um die Systemergebnisse zu messen, die sich bei einer Kalibrierscheibe ergeben,
bei der die Breite der Felder 42 bis 46 darauf aufgebracht wurde, um ein synthetisches
Kalibriersignal zu bewirken.
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Die schwingungsfrei umlaufende Scheibe synthetisiert Größensignele
und die Phasenverschiebung mit ihren ebenen und vorstehenden Sektoren.
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Die ß1 (t) und e2 (t) entsprechenden Signale können in gesignster
Weise verarbeitet werden, um jeden gewünschten Leistungsparameter des Schwingungsdämpfers
zu ermitteln, z.B. seine dynamischen Eigenschaften oder die Übertragungs funktion.
Die verschiedenen Meßgeräte M1 - M6 in Fig. 4 zeigen die angegebenen Parameter onO
Des System nach Fig. 4 erlaubt die Meßung verschiedener Leistungsparameter eine.
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Drehschwingungsdämpfers unebhängig von der Drehzahl der Maschine.
Die Frequenz der Drehschwingungen ist normalerweise höher als die Umlauffrequenz
der Welle, ein. Tatsache, die von dem System noch Fig.4 ausgenutzt wird. Ferner
erzeugt das System wirksam ein glattes Signal entsprechend der Maschinendrehzahl,
wann sich diese stark ändert. Zusätzlich werden bei bekannten Systemen die Zähne
aut der Mantelfläche der umlaufenden Scheibe oder Nabe verwenden, oft 60 Zähne vorgesehen.
Die Anzahl der schwarzen und weißen Sektoren bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist damgegenüber wesentlich geringer, eo daß allgemein such größer. Drehschwingungsamplituden
mußbar sind.
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L e e r s e i t e