DE3930659C1 - Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal - Google Patents

Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal

Info

Publication number
DE3930659C1
DE3930659C1 DE19893930659 DE3930659A DE3930659C1 DE 3930659 C1 DE3930659 C1 DE 3930659C1 DE 19893930659 DE19893930659 DE 19893930659 DE 3930659 A DE3930659 A DE 3930659A DE 3930659 C1 DE3930659 C1 DE 3930659C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit
signal
reset
hold circuit
offset
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19893930659
Other languages
German (de)
Inventor
Yosinori Kobe Hyogo Jp Anami
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to DE19893930659 priority Critical patent/DE3930659C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3930659C1 publication Critical patent/DE3930659C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/01Shaping pulses
    • H03K5/08Shaping pulses by limiting; by thresholding; by slicing, i.e. combined limiting and thresholding
    • H03K5/082Shaping pulses by limiting; by thresholding; by slicing, i.e. combined limiting and thresholding with an adaptive threshold
    • H03K5/084Shaping pulses by limiting; by thresholding; by slicing, i.e. combined limiting and thresholding with an adaptive threshold modified by switching, e.g. by a periodic signal or by a signal in synchronism with the transitions of the output signal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P7/00Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
    • F02P7/06Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
    • F02P7/061Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle pick-up devices without mechanical contacts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

The circuit measuring the displacement of a rotating shaft, e.g. of a turbo-generator, uses a recognizable part (7) on the shaft (6) concerned. Resetting pulse generators (8a, 8b) duly recognize the part (7) and produce a train of resetting signal pulses (Vr1, Vr2) which are syne. with the period of rotation of the shaft. A first peak valve hold circuit (2) retains the peak valve of an electrical signal (Vin) that represents the displacement of the shaft and delivers this valve as a displacement signal (V1). This circuit can be reset at a predetermined time point through a resetting signal pulse. A second peak valve hold circuit (4) retains the displacement signal from the first hold circuit and can also deliver it. This circuit can be reset in the same manner as the first. A selection circuit (9) selects the higher output signal from the hold circuits and delivers it. ADVANTAGE - Avoids d.c. offset deviations.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zum Messen des Versatzes einer drehenden Wellen nach dem Patentanspruch 1 oder 3. Hierbei kann es sich beispielsweise um die Welle eines Turbinengenerators oder dergleichen handeln.The invention relates to a circuit for measuring the offset a rotating shaft according to claim 1 or 3. This can be, for example, the shaft of a turbine generator or act like that.

Fig. 1 zeigt eine aus der japanischen Patentanmeldung mit der Auslegenummer 56-48 802 bekannte Schaltung zum Messen des Versatzes einer drehenden Welle. Die Versatz-Meßschaltung umfaßt eine Spitze-Spitze Amplitudenmeßschaltung 1, Rücksetzpulsgeneratoren 8a und 8b, die jeweils einen Vorsprung 7 auf der drehenden Welle 6 erfassen und einen dementsprechenden Zug von Rücksetzsignalpulsen Vr1 bzw. Vr2 synchron zur Drehperiode der drehenden Welle 6 abgeben. Eine dritte Spitzenwerthalteschaltung 5 ist vorgesehen, um den Spitzenwert in jedem Versatzsignal V1 aus einer zweiten Spitzenwerthalteschaltung 4 zu halten. Eine aus Dioden 10 und 11 sowie einen Widerstand 12 bestehende Auswahlschaltung 9 ist vorgesehen und wählt entweder das Versatzsignal V1 oder das Versatzsignal V2 aus der dritten Halteschaltung 5 aus, je nachdem welches den höheren Pegel hat. Die erste und die zweite Spitzenwerthalteschaltung 2 bzw. 4 werden durch die Rücksetzsignalpulse Vr1 dann zurückgesetzt, wenn die dritte Spitzenwerthalteschaltung 5 das jeweilige Versatzsignal in einer gegebenen Meßperiode gehalten hat. Die dritte Spitzenwerthalteschaltung 5 wird zurückgesetzt, wenn die zweite Spitzenwerthalteschaltung 4 das jeweilige Versatzsignal in der nächsten Meßperiode gehalten hat. Fig. 1 shows a known circuit 56-48802, Japanese Patent Application Auslegenummer for measuring the displacement of a rotating shaft. The offset measuring circuit comprises a peak-to-peak amplitude measuring circuit 1 , reset pulse generators 8 a and 8 b, each of which detects a projection 7 on the rotating shaft 6 and emits a corresponding train of reset signal pulses Vr 1 and Vr 2 in synchronism with the rotation period of the rotating shaft 6 . A third peak hold circuit 5 is provided to hold the peak in each offset signal V 1 from a second peak hold circuit 4 . A selection circuit 9 consisting of diodes 10 and 11 and a resistor 12 is provided and selects either the offset signal V 1 or the offset signal V 2 from the third holding circuit 5 , whichever has the higher level. The first and the second peak hold circuits 2 and 4 are reset by the reset signal pulses Vr 1 when the third peak hold circuit 5 has held the respective offset signal in a given measurement period. The third peak hold circuit 5 is reset when the second peak hold circuit 4 has held the respective offset signal in the next measurement period.

Die Fig. 2a bis 2f sind Signalverläufe der Einzelanordnungen und erläutern die Wirkungsweise der Versatzmeßschaltung nach Fig. 1. FIGS. 2a to 2f are waveforms of the individual assemblies and explain the operation of the Versatzmeßschaltung of FIG. 1.

Ein Wechselstromsignal Vin aus einem Sensor (nicht gezeigt) zum Abtasten des Wellenversatzes, das in die Spitze-Spitze Amplitudenmeßschaltung 1 eingegeben wird, ist in Fig. 2a gezeigt. Jeder dieser Rücksetzsignalpulse Vr1 und Vr2 nach den Fig. 2b und 2c wird synchron zur Drehperiode der drehenden Welle erzeugt. Zunächst wird die Spitzenwerthalteschaltung 5, welche den Spitzenwert des Signals V1 hält, durch die Rücksetzsignalpulse Vr2 zurückgesetzt, wie dies in Fig. 2a gezeigt ist. Nachdem die Spitzenwerthalteschaltung 5 wieder den Spitzenwert des Signals V1 hält, werden die erste und die zweite Spitzenwerthalteschaltung 2 und 4 durch die Rücksetzsignalpulse Vr1 zurückgesetzt, wie dies in Fig. 2d gezeigt ist. Wenn ein Ausgang V2 von der Spitzenwerthalteschaltung 5 erzeugt wird, in welcher das Signal V1 aus der vorhergegangenen Periode gehalten wird, so erzeugt die Spitze-Spitze Amplitudenmeßschaltung 1 ein Versatzsignal V1 in der darauffolgenden Periode. Die Signalauswahlschaltung 9 wählt das höhere der Signale V1 bzw. V2, nämlich das Signal V2, welches den höheren Pegel (außer in der Rücksetzperiode) aufweist und gibt eine Ausgangsspannung Vout aus, wie dies in Fig. 2f gezeigt ist. Derselbe Vorgang wird jedesmal dann wiederholt, wenn die Spitze-Spitze Amplitude des Eingangssignals Vin abnimmt. Wenn die Amplitude des Eingangssignals abnimmt, wird also daraufhin die Amplitude der Ausgangsspannung Vout ebenfalls vermindert, und zwar mit einer Verzögerung, die exakt einer Periode entspricht. Auf diese Weise erhält das Ausgangssignal Vout einen Gesamtverlauf, wie er in Fig. 2f gezeigt ist.An AC signal Vin from a sensor (not shown) for sensing the wave offset input to the peak-to-peak amplitude measurement circuit 1 is shown in Fig. 2a. Each of these reset signal pulses Vr 1 and Vr 2 according to FIGS . 2b and 2c is generated in synchronism with the rotation period of the rotating shaft. First, the peak hold circuit 5 , which holds the peak of the signal V 1 , is reset by the reset signal pulses Vr 2 , as shown in Fig. 2a. After the peak hold circuit 5 again peaks the signal V 1 , the first and second peak hold circuits 2 and 4 are reset by the reset signal pulses Vr 1 , as shown in Fig. 2d. When an output V 2 is generated by the peak hold circuit 5 , in which the signal V 1 from the previous period is held, the peak-to-peak amplitude measurement circuit 1 generates an offset signal V 1 in the subsequent period. The signal selection circuit 9 selects the higher of the signals V 1 and V 2 , namely the signal V 2 , which has the higher level (except in the reset period) and outputs an output voltage Vout, as shown in Fig. 2f. The same process is repeated every time the peak-to-peak amplitude of the input signal Vin decreases. If the amplitude of the input signal decreases, the amplitude of the output voltage Vout is then also reduced, with a delay that corresponds exactly to one period. In this way, the output signal Vout receives an overall course, as shown in FIG. 2f.

Die herkömmliche Versatzmeßschaltung ist wie oben beschrieben aufgebaut. Wenn nun bei einer solchen Schaltung der Abstand zwischen dem Sensor zum Feststellen des Versatzes und dem zu messenden Objekt (z. B. der drehenden Welle eines Turbinengenerators) sich sprunghaft aufgrund thermischer Ausdehnung der Turbine beim Messen des Versatzes der drehenden Welle ändert, so ändert sich auch der Versatzwert VA als Gleichstromkomponente des Versatzeingangssignals Vin sprungweise, wie dies in Fig. 3a gezeigt ist. Nachdem sich der Versatzwert VA ändert, erscheint ein Abschnitt mit hohem Pegel im Versatzausgangssignal Vout während einer Zeitspanne, die dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messungen des Wellenversatzes entspricht, nämlich während einer Periode, da der Versatz an sich konstant bleibt, wie dies in Fig. 3f gezeigt ist. Dies ergibt bei der herkömmlichen Schaltung Schwierigkeiten bei der genauen Messung des Versatzes.The conventional offset measuring circuit is constructed as described above. If the distance between the sensor for determining the offset and the object to be measured (e.g. the rotating shaft of a turbine generator) changes suddenly due to thermal expansion of the turbine when measuring the offset of the rotating shaft in such a circuit, then changes the offset value VA as a direct current component of the offset input signal Vin also jumps, as shown in FIG. 3a. After the offset value VA changes, a high level portion appears in the offset output signal Vout for a period of time corresponding to the distance between two successive measurements of the shaft offset, namely a period since the offset itself remains constant, as shown in Fig. 3f is shown. This results in difficulties in accurately measuring the offset in the conventional circuit.

Aus der DE-OS 28 37 669 ist eine Meßwertaufbereitungs-Schaltung bekannt, die zum Abtasten des Drehwinkels einer Welle Verwendung findet. Ein eventueller Wellenversatz äußert sich hierbei als Störsignal, das mit dieser bekannten Schaltung unterdrückt wird, somit also nicht als eigentlicher Meßwert weiterverwendbar ist.From DE-OS 28 37 669 is a measurement processing circuit known to sense the angle of rotation of a shaft Is used. A possible shaft misalignment manifests itself here as an interference signal that suppresses with this known circuit is therefore not reusable as an actual measured value is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zum Messen des Versatzes einer drehenden Welle der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß Gleichstrom-Offset- Schwankungen vermieden werden. The invention has for its object a circuit for Measuring the offset of a rotating shaft of the aforementioned Way to further develop that DC offset Fluctuations can be avoided.  

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 oder 3 angegebenen Merkmale gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by the in claim 1 or 3 specified features solved. Preferred embodiments the invention emerge from the subclaims.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Abbildungen näher erläutert. Hierbei zeigt:The following are preferred embodiments of the invention explained in more detail using illustrations. Here shows:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Versatzmeßschaltung; Fig. 1 is a block diagram of a conventional offset measuring circuit;

Fig. 2 Signalverläufe der Meßschaltung nach Fig. 1; Fig. 2 waveforms of the measuring circuit of Fig. 1;

Fig. 3 Signalverläufe der Wirkungsweise der Versatzmeßschaltung, bei welcher Versatzschwankungen aufgetreten sind; Fig. 3 waveforms of the operation of the offset measurement circuit, in which offset fluctuations have occurred;

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 4 is a block diagram of a first preferred embodiment of the invention;

Fig. 5 Signalverläufe (entsprechend Fig. 3) der Meßschaltung nach Fig. 4; und Fig. 5 waveforms (corresponding to Fig. 3) of the measuring circuit of Fig. 4; and

Fig. 6 und 7 Blockdiagramme weiterer bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schaltung. FIGS. 6 and 7 are block diagrams of other preferred embodiments of the inventive circuit.

Im folgenden wird eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand von Fig. 4 erläutert, die ein Blockdiagramm der Gesamtanordnung der Schaltung zum Messen des Wellenversatzes zeigt. Fig. 5 zeigt den Signalverlauf zur Erläuterung der Funktion der Schaltung gemäß dieser Ausführungsform. In den Zeichnungen werden dieselben Bezugsziffern zur Bezeichnung gleicher Elemente oder Strukturen verwendet, die anhand von Fig. 1 bereits erläutert wurden. Eine weitere Erklärung wird hier nicht vorgenommen. A first preferred embodiment of the invention is explained below with reference to FIG. 4, which shows a block diagram of the overall arrangement of the circuit for measuring the shaft offset. Fig. 5 shows the waveform for explaining the function of the circuit according to this embodiment. In the drawings, the same reference numbers are used to designate the same elements or structures that have already been explained with reference to FIG. 1. No further explanation is made here.

In Fig. 4 ist mit der Bezugsziffer 8c ein Abtastpulsgenerator bezeichnet, der eine Folge von Abtast- und -haltesignalpulsen Vs bei jedem Feststellen eines Vorsprungs 7 abgibt, der von der drehenden Welle 6 hervorsteht. Mit der Bezugsziffer 13 ist eine Abtast- und Halteschaltung bezeichnet, welche ein Versatzausgangssignal Vout abtastet und hält bzw. liest, das aus der Auswahlschaltung 9 kommt und zwar jedesmal dann, wenn ein Abtasthaltesignalpuls Vs eingegeben wird, woraufhin dann das ausgelesene Signal als Spannung Vsout ausgegeben wird. Mit der Bezugsziffer 14 ist eine Auswahlschaltung für niedrigen Pegel bezeichnet, welche das Versatzausgangssignal Vout aus der Auswahlschaltung 9 mit dem Versatzausgangssignal Vsout aus der Abtasthalteschaltung 13 während eines Abtastperiodenintervalls vergleicht und dasjenige der beiden Signale auswählt, welches den niedrigeren Pegel aufweist. Das betreffende Signal wird dann als Ausgangssignal Vout-1 ausgegeben.In Fig. 4, reference numeral 8 c denotes a scanning pulse generator which outputs a sequence of scanning and holding signal pulses Vs each time a projection 7 is detected, which protrudes from the rotating shaft 6 . The reference numeral 13 denotes a sample and hold circuit which samples and holds or reads an offset output signal Vout which comes from the selection circuit 9 each time a sample hold signal pulse Vs is input, whereupon the read-out signal is then output as voltage Vsout becomes. Reference numeral 14 denotes a selection circuit for a low level, which compares the offset output signal Vout from the selection circuit 9 with the offset output signal Vsout from the sample and hold circuit 13 during a sampling period interval and selects the one of the two signals which has the lower level. The relevant signal is then output as the output signal Vout- 1 .

Die gemäß dieser ersten bevorzugten Ausführungsform ausgestaltete Schaltung wird im folgenden anhand des Signalverlaufs nach Fig. 5 erläutert.The circuit configured according to this first preferred embodiment is explained below with reference to the signal curve according to FIG. 5.

Bei der folgenden Betrachtung wird angenommen, daß der Abstand zwischen einem Sensor zum Feststellen eines Wellenversatzes und einer drehenden Welle aufgrund thermischer Ausdehnung einer Turbine beim Messen deren Wellenversatzes sich sprungweise ändert. In diesem Fall zeigt sich die Abstandsveränderung in Fig. 5a als Gleichspannungs-Off-Set-Schwankung im Eingangsversatzsignal Vin. Der Gleichspannungspegel im Versatzeingangssignal Vin ändert sich ebenfalls sprungweise (von einem konstanten Wert auf einen anderen konstanten Wert). Das Versatzeingangssignal Vin, das sich in der zuvor beschriebenen Weise sprunghaft geändert hat, wird als Spitzenwert des Eingangssignals Vin durch die zweite und dritte Spitzenwerthalteschaltung 4 bzw. 5 bei der Änderung des Eingangssignals gehalten (siehe Fig. 5d und 5e).In the following consideration it is assumed that the distance between a sensor for determining a shaft misalignment and a rotating shaft changes abruptly due to the thermal expansion of a turbine when measuring its shaft misalignment. In this case, the change in distance is shown in FIG. 5a as a DC voltage offset variation in the input offset signal Vin. The DC voltage level in the offset input signal Vin also changes abruptly (from a constant value to another constant value). The offset input signal Vin, which has changed abruptly in the manner described above, is held as the peak value of the input signal Vin by the second and third peak value holding circuits 4 and 5 when the input signal changes (see FIGS. 5d and 5e).

Daraufhin (während der nächsten Halbwelle) wird die Gleichspannungs- Off-Set-Schwankung VA dem einfachen hochpegligen Signal (Vp - Vv) im Versatzausgangssignal Vout überlagert. Das Versatzausgangssignal Vout wird entsprechend den Abtastpulsen aus dem Abtastpulsgenerator 8c von der Abtasthalteschaltung 13 während einer Zeitperiode Ts1 bis ts2 abgetastet bzw. gelesen, so daß das ausgelesene Signal der Auswahlschaltung für niedrige Pegel als Versatzausgangssignal Vsout eingegeben wird.Thereupon (during the next half-wave) the DC voltage offset fluctuation VA is superimposed on the simple high-level signal (Vp - Vv) in the offset output signal Vout. The offset output signal Vout is scanned or read in accordance with the sampling pulse from the sampling pulse generator 8 c of the sample hold circuit 13 during a time period Ts 1 to ts 2, so that the read-out signal of the selection circuit is input for low level as an offset output signal VSout.

Vorher schon steht das Versatzausgangssignal Vout aus der Auswahlschaltung 9 an der Auswahlschaltung 14 für niedrige Pegel und wird vor dem Zeitintervall zwischen Ts1 bis ts2 abgetastet und gehalten. Ein Abschnitt niedrigen Pegels des Versatzausgangssignals Vsout, der abgetastet und gehalten wurde, wird darum immer dann ausgegeben, wenn ein Abschnitt hohen Pegels des Versatzausgangssignals Vout eingegeben wird. Daraufhin sinkt das Versatzausgangssingl Vout auf niedrigen Pegel, so daß der Abschnitt gleichbleibenden Zustands nach der Sprungänderung in jedem Versatzsignal zu einem Zeitpunkt festgestellt wird, bei welchem der Abschnitt hohen Pegels des Versatzausgangssignals Vsout eingegeben wird. Dadurch, daß der Abschnitt niedrigen Pegels wie oben beschrieben ausgewählt wird, kann die Auswahlschaltung 14 für niedrige Pegel das Ausgangssignal Vout-1 mit einem niedrigen Pegel ausgeben, bei welchem die Gleichspannungs- Off-Set-Komponente ausgelöscht bzw. unterdrückt ist. Darauf beruht ein wesentlicher Teil der Erfindung.Before this, the offset output signal Vout from the selection circuit 9 on the selection circuit 14 stands for low levels and is sampled and held before the time interval between Ts 1 to ts 2 . Therefore, a low level portion of the offset output signal Vsout that has been sampled and held is output whenever a high level portion of the offset output signal Vout is input. Thereupon, the offset output signal Vout sinks to a low level so that the steady-state portion after the jump change is detected in each offset signal at a time when the high-level portion of the offset output signal Vsout is input. By selecting the low level section as described above, the low level selection circuit 14 can output the output signal Vout- 1 at a low level at which the DC voltage offset component is canceled. This is an essential part of the invention.

Weitere Schaltungen zur Durchführung dieses soeben beschriebenen Verfahrens sind in den Fig. 6 und 7 gezeigt.Further circuits for carrying out the method just described are shown in FIGS. 6 and 7.

Im folgenden wird eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 6 näher erläutert, wobei hier die Rücksetz-Pulsgeneratoren der Schaltung nach Fig. 4 in vorteilhafter Weise abgeändert sind. Die Versatzmeßschaltung wirkt im wesentlichen in der gleichen Weise, wie anhand der Fig. 4 und 5 erläutert, mit Ausnahme der Tatsache, daß die Rücksetzpulse Vs aus einem einzelnen Rücksetzpulsgenerator 8 stammen, der den Vorsprung 7 abtastet. Diese Pulse werden durch eine Verzögerungsschaltung 15 für eine vorbestimmte Zeitdauer verzögert, die eine Pulsfolge Vr2 abgibt. Die aus der Verzögerungsschaltung 15 kommenden Pulse werden durch eine (weitere) Verzögerungsschaltung 16 verzögert, aus der dann eine Folge von Pulsen Vr1 kommt. Die Funktionsweise dieser Anordnung entspricht im übrigen der zuvor gezeigten Ausführungsform.A further preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to FIG. 6, in which case the reset pulse generators of the circuit according to FIG. 4 are advantageously modified. The offset measuring circuit operates in essentially the same manner as explained with reference to FIGS. 4 and 5, except for the fact that the reset pulses Vs come from a single reset pulse generator 8 which scans the projection 7 . These pulses are delayed by a delay circuit 15 for a predetermined period of time, which emits a pulse sequence Vr 2 . The pulses coming from the delay circuit 15 are delayed by a (further) delay circuit 16 , from which a sequence of pulses Vr 1 then comes. The operation of this arrangement corresponds to the rest of the embodiment shown above.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 7 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Meßschaltung eine Schaltung 2a, welche die positive Spitzenspannung des Versatzeingangssignals Vin hält. Eine Schaltung 4a ist vorgesehen, welche die negative Spitzenspannung dieser Eingangsspannung Vin hält. Eine Komparatorschaltung 3 ist vorgesehen, welche die arithmetische Differenz zwischen den beiden Ausgangssignalen aus den Schaltungen 2a und 4a bildet. Das Resultat der Differenzbildung wird einer ersten Abtasthalteschaltung 5a zugeführt. Weiterhin sind der Vorsprung 7 an der drehenden Welle 6, ein Rücksetzpulsgenerator 8 und eine zweite Abtasthalteschaltung 9a sowie eine Auswahlschaltung 14 und Verzögerungsschaltungen 11a, 12a vorgesehen und so miteinander verbunden, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Die Versatzmeßschaltung funktioniert im übrigen wie die nach den Fig. 4 und 5, wobei lediglich die Spitze-Spitze Amplitudenmeßschaltung anders ausgebildet ist. Weiterhin ist ein einzelner Rücksetzpulsgenerator 8 vorgesehen, der wieder über Verzögerungsschaltungen (wie beim Beispiel nach Fig. 6) die Spitzenwerthalteschaltungen ansteuert.Another preferred embodiment of the invention is shown in FIG. 7. In this embodiment, the measuring circuit comprises a circuit 2 a, which holds the positive peak voltage of the offset input signal Vin. A circuit 4 a is provided which holds the negative peak voltage of this input voltage Vin. A comparator circuit 3 is provided which forms the arithmetic difference between the two output signals from circuits 2 a and 4 a. The result of the difference formation is fed to a first sample and hold circuit 5 a. Furthermore, the projection 7 on the rotating shaft 6 , a reset pulse generator 8 and a second sample and hold circuit 9 a as well as a selection circuit 14 and delay circuits 11 a, 12 a are provided and connected to one another as shown in FIG. 7. The offset measuring circuit functions otherwise as that according to FIGS. 4 and 5, only the peak-to-peak amplitude measuring circuit being designed differently. Furthermore, a single reset pulse generator 8 is provided, which again controls the peak hold circuits via delay circuits (as in the example according to FIG. 6).

Weiterhin ist es möglich, statt eines Vorsprunges 7 auf der Welle 6 eine Nut vorzusehen. Die Wirkungsweise der Anordnung ist ansonsten dieselbe.Furthermore, it is possible to provide a groove on the shaft 6 instead of a projection 7 . The operation of the arrangement is otherwise the same.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine im Versatzausgangssignal aufgrund einer externen Störung auftretende Gleichspannungsverschiebung (Off-Set), die normalerweise als Versatz (zumindest zeitweise) interpretiert wird, eliminiert, so daß die erfindungsgemäße Schaltung stabiler arbeitet, als dies bisher bei derartigen Schaltungen der Fall war.According to the present invention, one in the offset output signal DC voltage shift due to an external disturbance (Off-set), which is normally interpreted as an offset (at least temporarily), so that the circuit according to the invention works more stable than before was the case with such circuits.

Claims (4)

1. Schaltung zum Messen des Versatzes einer drehenden Welle mit
- einem erkennbaren Teil (7) an der drehenden Welle (6);
- Einrichtungen (8a, 8b) zum Erkennen des Teiles (7) und zum Erzeugen einer Folge von Rücksetzsignalpulsen (Vr1, Vr2) synchron zur Drehperiode der Welle (6);
- einer ersten Spitzenwerthalteschaltung (2) zum Halten eines Spitzenwertes eines elektrischen Signals (Vin), das den Versatz der Welle (6) widerspiegelt, und zum Ausgeben dieses Wertes als Versatzsignal (V1), wobei die Schaltung (2) zu einem vorbestimmten Zeitpunkt durch die Rücksetzsignalpulse rücksetzbar ist;
- einer zweiten Spitzenwerthalteschaltung (4), die so ausgebildet und angeordnet ist, daß die das Versatzsignal aus der ersten Spitzenwerthalteschaltung (2) halten und ausgeben kann, und die danach mit derselben zeitlichen Steuerung wie die erste Spitzenwerthalteschaltung (2) durch die Rücksetzsignalpulse rücksetzbar ist;
- einer Signalauswahlschaltung (9), die von den Ausgangssignalen der ersten Spitzenwerthalteschaltung (2) und der zweiten Spitzenwerthalteschaltung (4) das Signal mit dem höheren Wert auswählt und dieses ausgibt;
- Einrichtungen (8, 8c) zum Erzeugen von Abtastpulsen (Vs) beim Erkennen des Teils (7) an der drehenden Welle (6);
- einer Abtasthalteschaltung (13), die das Ausgangssignal (Vout) aus der Signalauswahlschaltung (9) jedesmal dann abtastet und hält, wenn eine Abtastpuls (Vs) eingegeben wird; und
- einer Auswahlschaltung (14) für niedrigere Pegel, die von den Ausgangssignalen (Vsout; Vout) der Abtasthalteschaltung (13) und der Signalausgangsschaltung (9) das Signal mit dem niedrigeren Pegel auswählt und dieses ausgibt.
1. Circuit for measuring the offset of a rotating shaft with
- A recognizable part ( 7 ) on the rotating shaft ( 6 );
- Means ( 8 a, 8 b) for recognizing the part ( 7 ) and for generating a sequence of reset signal pulses (Vr 1 , Vr 2 ) in synchronism with the rotation period of the shaft ( 6 );
- A first peak hold circuit ( 2 ) for holding a peak value of an electrical signal (Vin) reflecting the displacement of the shaft ( 6 ) and for outputting this value as an offset signal (V 1 ), the circuit ( 2 ) at a predetermined time can be reset by the reset signal pulses;
- A second peak hold circuit ( 4 ) which is designed and arranged so that the offset signal from the first peak hold circuit ( 2 ) can hold and output, and which can then be reset with the same timing as the first peak hold circuit ( 2 ) by the reset signal pulses ;
- A signal selection circuit ( 9 ) which selects the signal with the higher value from the output signals of the first peak hold circuit ( 2 ) and the second peak hold circuit ( 4 ) and outputs it;
- Means ( 8 , 8 c) for generating scanning pulses (Vs) upon detection of the part ( 7 ) on the rotating shaft ( 6 );
- a sample hold circuit ( 13 ) which samples and holds the output signal (Vout) from the signal selection circuit ( 9 ) each time a sample pulse (Vs) is input; and
- A lower level selection circuit ( 14 ) which selects and outputs the lower level signal from the output signals (Vsout; Vout) of the sample and hold circuit ( 13 ) and the signal output circuit ( 9 ).
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der Rücksetzsignalpulse Verzögerungseinrichtungen (15, 16; 11a, 12a) umfassen, die derart ausgebildet und angeordnet sind, daß die Rücksetzsignalpulse für eine vorbestimmte Zeit verzögert werden.2. Circuit according to claim 1, characterized in that the means for generating the reset signal pulses comprise delay devices ( 15, 16; 11 a, 12 a) which are designed and arranged such that the reset signal pulses are delayed for a predetermined time. 3. Schaltung zur Messung des Versatzes einer drehenden Welle mit
- einem erkennbaren Teil (7), das an der drehenden Welle (6) angebracht ist;
- ersten und zweiten Einrichtungen (11a, 12a; 8) zum Erkennen des Teils (7) und zum Erzeugen eines Abtastpulses (Vs) sowie eines ersten (Vr1) und eines zweiten (Vr2) Impulszuges von Rücksetzsignalpulsen synchron zur Drehperiode der drehbaren Welle (6);
- einer Halteschaltung (2a) zum Halten eines positiven Spitzenwertes eines elektrischen Signals (Vin), welches den Versatz der Welle (6) wiedergibt, und zum Abgeben dieses Signals, wobei die Halteschaltung zu einem durch die ersten Rücksetzsignalpulse (Vr1) aus den ersten Rücksetzpulserzeugungseinrichtungen (12a) vorbestimmten Zeitpunkt rücksetzbar ist;
- einer Halteschaltung (4a) zum Halten eines negativen Spitzenwertes eines elektrischen Signals (Vin) und zum Ausgeben dieses Signals, die zum selben Zeitpunkt wie die Halteschaltung (2a) für die positiven Spitzenwerte rücksetzbar ist;
- einem Komparator (3), der die Differenz zwischen dem positiven Spitzenwert und dem negativen Spitzenwert aus der Halteschaltung (2a) für positive bzw. der Halteschaltung (4a) für negative Spitzenwerte bildet und ausgibt;
- Einrichtungen (11a) zum Erzeugen von Abtastpulsen bei jedem Erkennen des Teils (7) der drehbaren Welle (6);
- einer ersten Abtast- und Halteschaltung (5a) zum Abtasten und Halten des Komparatorausgangssignals, wenn die zweiten Rücksetzsignalpulse aus den zweiten Einrichtungen zum Erzeugen von Rücksetzsignalpulsen, die zu einem anderen Zeitpunkt vorliegen als die ersten Rücksetzsignalpulse, eingehen und zum Ausgeben des entsprechenden Resultates (Vout);
- einer zweiten Abtast- und Halteschaltung (9a) zum Abtasten und Halten des Ausgangssignals aus der ersten Abtast- und Halteschaltung (5a) bei Eingang eines Abtastpulses (Vs), und zum Ausgeben der entsprechenden Signale;
- einer Auswahlschaltung (14) für niedrige Pegel, die entweder das Ausgangssignal aus der zweiten Abtast- und Halteschaltung (9a) oder der ersten Abtast- und Halteschaltung (5a) auswählt und abgibt, je nachdem welche Spannung niedriger ist.
3. Circuit for measuring the offset of a rotating shaft with
- A recognizable part ( 7 ) which is attached to the rotating shaft ( 6 );
- First and second means ( 11 a, 12 a; 8 ) for recognizing the part ( 7 ) and for generating a sampling pulse (Vs) and a first (Vr 1 ) and a second (Vr 2 ) pulse train of reset signal pulses in synchronism with the rotation period of the rotatable shaft ( 6 );
- A holding circuit ( 2 a) for holding a positive peak value of an electrical signal (Vin), which represents the offset of the shaft ( 6 ), and for emitting this signal, the holding circuit to one of the first reset signal pulses (Vr 1 ) from first reset pulse generating means ( 12 a) predetermined time is reset;
- A hold circuit ( 4 a) for holding a negative peak value of an electrical signal (Vin) and for outputting this signal, which can be reset at the same time as the hold circuit ( 2 a) for the positive peak values;
- A comparator ( 3 ) which forms and outputs the difference between the positive peak value and the negative peak value from the holding circuit ( 2 a) for positive and the holding circuit ( 4 a) for negative peak values;
- Means ( 11 a) for generating scanning pulses each time the part ( 7 ) of the rotatable shaft ( 6 ) is recognized;
- A first sample and hold circuit ( 5 a) for sampling and holding the comparator output signal when the second reset signal pulses from the second devices for generating reset signal pulses, which are at a different time than the first reset signal pulses, arrive and for outputting the corresponding result ( Vout);
- A second sample and hold circuit ( 9 a) for sampling and holding the output signal from the first sample and hold circuit ( 5 a) upon receipt of a sampling pulse (Vs), and for outputting the corresponding signals;
- A selection circuit ( 14 ) for low levels, which either selects and outputs the output signal from the second sample and hold circuit ( 9 a) or the first sample and hold circuit ( 5 a), depending on which voltage is lower.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der ersten und der zweiten Rücksetzsignalpulse eine erste Verzögerungsschaltung (11a) und eine zweite Verzögerungsschaltung (12a) umfassen, die so ausgebildet sind, daß die Impulszüge von Rücksetzsignalpulsen für vorbestimmte Zeitspannen verzögert werden, die voneinander unterschiedlich sind.4. A circuit according to claim 3, characterized in that the means for generating the first and the second reset signal pulses comprise a first delay circuit ( 11 a) and a second delay circuit ( 12 a) which are designed so that the pulse trains of reset signal pulses for predetermined Delays that are different from each other are delayed.
DE19893930659 1989-09-13 1989-09-13 Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal Expired - Fee Related DE3930659C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19893930659 DE3930659C1 (en) 1989-09-13 1989-09-13 Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19893930659 DE3930659C1 (en) 1989-09-13 1989-09-13 Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3930659C1 true DE3930659C1 (en) 1991-03-21

Family

ID=6389378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19893930659 Expired - Fee Related DE3930659C1 (en) 1989-09-13 1989-09-13 Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3930659C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2837669A1 (en) * 1977-08-29 1979-03-15 Bendix Corp MEASUREMENT PROCESSING CIRCUIT
JPS5648802A (en) * 1980-06-23 1981-05-02 Iseki Agricult Mach Automatic running control device in harvester

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2837669A1 (en) * 1977-08-29 1979-03-15 Bendix Corp MEASUREMENT PROCESSING CIRCUIT
JPS5648802A (en) * 1980-06-23 1981-05-02 Iseki Agricult Mach Automatic running control device in harvester

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2923963C2 (en) Method for pulse spacing measurement and arrangement for carrying out the method
DE60019399T2 (en) OPTICAL MEASURING DEVICE FOR MEASURING OBJECTS ON MACHINES
DE3327139A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETECTING WAVE SHAPES
DE3824713C2 (en) Speed sensor
DE2816333A1 (en) PROCEDURE AND ARRANGEMENT FOR READING A BAR CODE
DE2501373B2 (en) Arrangement for angle or length measurement
DE4100267C2 (en) Digital torsion meter
DE19615203A1 (en) Device for the detection of electromagnetic interference
DE69734635T2 (en) Rotary position detection device for an internal combustion engine
EP0328093A2 (en) Gray code converter giving a fault signal
DE2545325B2 (en) Circuit arrangement for measuring the insulation resistance of floating power circuits
DE3930659C1 (en) Misalignment measuring circuit for rotating shaft - ascertains time difference between displacement signal entered in selection circuit for low level and other signal
DE3934758C2 (en) Knock control device with ignition timing adjustment
DE10036698B4 (en) Digital protection relay
DE19739562A1 (en) Optical fiber deformation measuring device
DE2755038C3 (en) Analog comparator
DE1952283A1 (en) Device for determining and registering the proportion and distribution of digitally occurring measured values
DE4233110A1 (en) Measuring electrical conductivity of liquids, esp. electrolytes - comparing conductivity values obtained for two different ac current frequencies to detect measurement errors
DE3435627A1 (en) Method and arrangement for measuring the RMS value of an alternating voltage
EP1043589A1 (en) Method and device for determining the rotational speed of a DC commutator motor
DE3334530A1 (en) METHOD FOR RAPID MEASURING OF ELECTRICAL SIGNALS AT CIRCUIT NODES OF INTEGRATED CIRCUITS IN WHICH ALSO SIGNAL SIGNALS ARE DETECTED, AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SUCH A METHOD
DE3008876C2 (en) Method and circuit arrangement for determining the mechanical speed
DE102018210506B4 (en) MAGNETIC DETECTION DEVICE
DE3817324C2 (en)
DE3933801A1 (en) ADAPTIVE DEVICE FOR IDENTIFYING A PERIODIC SIGNAL

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee