PL49239B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.TL1965 49239 KI. 42p, 13/03 MKF UKD Wspóltwórcy wynalazku: inz. Pawel Baranowski i Tadeusz Kowalski Wlasciciel patentu: Lódzkie Zaklady Radiowe T-4 Przedsiebiorstwo Panstwowe Wyodrebnione Lódz (Polska) Sposób mierzenia predkosci obrotowej elementu wirujacego w urzadzeniu mierzonym zasilanym z sieci elektrycznej, za pomoca elektronicznego przyrzadu cyfrowego zawierajacego generator impulsów liczonych pi3L!OT;:KA owego ''3| l"'cwej Przedmiotem wynalazku jest sposób mierzenia predkosci obrotowej elementu wirujacego w urza¬ dzeniu mierzonym zasilanym z sieci elektrycznej pradu zmiennego, za pomoca elektronicznego przy¬ rzadu cyfrowego.Predkosc obrotowa urzadzen wirujacych zasila¬ nych z sieci elektrycznej jest zalezna zarówno od wielkosci napiecia, jak równiez od czestotliwosci zmiany kierunku pradu. O ile wahania napiecia sieci moga byc wyrównane za pomoca stabilizato¬ rów napiecia, o tyle wahania czestotliwosci sa nie¬ mozliwe do usuniecia. Pociaga to za soba niedo¬ kladnosc mierzenia predkosci obrotowej przyrza¬ dów wirujacych, których predkosc obrotowa przy produkcji powinna byc scisle ustalona przy war¬ tosciach znamionowych pradu elektrycznego z sieci zasilajacej, np. predkosc obrotowa talerza w gra¬ mofonach zasilanych z sieci elektrycznej.Do mierzenia predkosci obrotowej elementów wirujacych w urzadzeniach zasilanych z sieci elek¬ trycznej stosuje sie metode stroboskopowa. Metoda ta polega na tym, ze na tarcze pomiarowa przy¬ mocowana w urzadzeniu do elementu wirujacego, obracanego za pomoca silnika zasilanego z sieci elektrycznej, sa podawane impulsy swietlne za po¬ moca neonówki, zasilanej równiez z sieci elektrycz¬ nej. Przy stosowaniu metody stroboskopowej za- TÓwno neonówka jak i przyrzad z elementem wi¬ dujacym sa jednoczesnie zasilane pradem z sieci -elektrycznej i wahania czestotliwosci sieci elek- 10 15 25 30 trycznej nie wplywaja ujemnie na wyniki pomiaru, poniewaz w granicach wahan czestotliwosci sieci predkosc obrotowa silników elektrycznych w funk¬ cji czestotliwosci jest praktycznie biorac zalezno¬ scia liniowa. Przy wymaganej, bardzo duzej do¬ kladnosci pomiaru predkosci obrotowej, specjalne tarcze stroboskopowe powinny byc równiez wy¬ konane z dokladnoscia bardzo duza, trudna do osiagniecia, wskutek czego bledy pomiaru przekra¬ czaja dopuszczalne granice bledu pomiarowego. Po¬ za tym metoda ta jest metoda subiektywna, za¬ lezna w duzym stopniu od indywidualnej zdolnosci ' obslugi. Równiez metoda ta jest bardzo uciazliwa dla obslugi, a przy dlugotrwalych pomiarach jest szkodliwa na wzrok.Znane sa równiez przyrzady cyfrowe (falomierze liczace), które moga byc zastosowane do mierzenia predkosci obrotowej elementów wirujacych w urzadzeniach zasilanych z sieci elektrycznej.Przyrzady cyfrowe zawieraja generator impulsów liczonych, który wytwarza impulsy o stabilizowa¬ nej czestotliwosci, przesylane poprzez bramke do licznika, przy czym bramka jest sterowana im¬ pulsami otrzymywanymi z wirujacego elementu mierzonego urzadzenia poprzez przetwornik foto- elektryczny. Przyrzady cyfrowe z generatorami o stabilizowanej czestotliwosci daja pomiary bez¬ wzglednej predkosci obrotowej wirujacego elemen¬ tu urzadzenia mierzonego przy danej czestotliwosci sieci zasilajacej to urzadzenie. Wyniki pomiarów 4923949239 3 bezwzglednej predkosci obrotowej elementu wi¬ rujacego przy wielkosci czestotliwosci sieci zasila¬ jacej róznej od wielkosci znamionowej pradu zasi¬ lajacego przyrzad mierzony nie odpowiadaja swoja wielkoscia wynikom, które otrzymaloby sie przy zasilaniu mierzonego urzadzenia pradem o wiel¬ kosciach znamionowych. W celu skorygowania wy¬ ników pomiaru bezwzglednej predkosci obrotowej do wartosci obrotowej przy wielkosciach znamio¬ nowych sieci, zasilajacej mierzony przyrzad, mie¬ rzy sie za pomoca czestosciomierza czestotliwosc sieci w okresie mierzenia i oblicza sie poprawki.Na skutek znacznie mniejszej dokladnosci pomia¬ rów czestotliwosc pradu za pomoca czestosciomie¬ rza w stosunku do dokladnosci pomiarów otrzy¬ mywanych przyrzadem cyfrowym, pomiarowe ble¬ dy czestosciomierza wplywaja na niedokladne sko¬ rygowanie wyników pomiaru otrzymywanego za pomoca przyrzadu cyfrowego, a poza tym przeli¬ czenia wyników wymagaja kwalifikowanej obslugi i jest czasochlonne. Oprócz tego znane przyrzady cyfrowe maja skomplikowana konstrukcje i sa przy tym bardzo kosztowne.Przewodnia mysla wynalazku jest umozliwienie za pomoca elektronicznego przyrzadu cyfrowego otrzymywania dokladnych wyników pomiaru pred¬ kosci obrotowej elementu wirujacego w mierzonym urzadzeniu, otrzymujac wyniki odpowiadajace war¬ tosciom znamionowym pradu zasilajacego niezalez¬ nie od wahan czestotliwosci tego pradu.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze prad z sieci zasilajacej, którego czestotliwosc ulega pew¬ nym wahaniom, jest doprowadzany do zasilania mierzonego urzadzenia, którego element wirujacy powoduje wytwarzanie za pomoca przetwornika fo- toelektrycznego impulsów sterujacych, doprowa¬ dzanych do elektronicznego przyrzadu cyfrowego, którego generator impulsów liczonych jest stero¬ wany napieciem pradu z sieci zasilajacej, przy czym ze wzgledu na to, ze w granicach wahan czestotliwosci Isieci predkosc obrotowa silników elektrycznych w funkcji czestotliwosci jest prak¬ tycznie biorac zaleznoscia liniowa, a czestotliwosc impulsów liczonych generatora jest równiez linio¬ wo zalezna od czestotlwosci sieci zasilajacej, otrzy¬ mywane wzgledne wyniki pomiaru scisle odpowia¬ daja wartosciom, jakie otrzymywaloby sie przy znamionowych wartosciach pradu zasilajacego.W celu lepszego zrozumienia istoty wynalazku, w dalszym ciagu opisu zostanie on omówiony, nie ograniczajac jego zakresu, w przykladzie jego za¬ stosowania z powolaniem sie na rysunek, na któ¬ rym przedstawiony jest schematycznie elektroni¬ czny przyrzad cyfrowy uzyty do mierzenia predko¬ sci obrotowej talerza w gramofonach zasilanych pradem zmiennym z sieci elektrycznej.Elektroniczny przyrzad cyfrowy sklada sie z ge¬ neratora impulsów liczonych 1, wzmacniacza im¬ pulsów liczonych Wj, ukladu formujacego Fi im¬ pulsów liczonych, bramki Bx impulsów liczonych, licznika L, przerzutnika dwustabilnego P2 steru¬ jacego bramke Blf wzmacniacza W2 impulsów ste¬ rujacych, ukladu formujacego F2 impulsów steru¬ jacych, bramki B2 impulsów sterujacych, oraz prze¬ rzutnika dwustabilnego P2 sterujacego bramke B2, przy czym generator impulsów liczonych 1 jest 20 generatorem impulsów liczonych, o czestotliwosci zsynchronizowanej z Czestotliwoscia sieci zasilaja¬ cej, co uzyskuje sie przez wyselekcjonowanie w znany sposób za pomoca filtru i wzmacniacza wy- 5 branej harmonicznej przebiegu napiecia otrzymy¬ wanego z dwupolówkowego prostownika 2 zasi¬ lanego z sieci pradu zmiennego. Sygnal z genera¬ tora 1 jest podawany do wzmacniacza Wx, do ukladu formujacego Fx i do bramki Blf przy czym 10 sinusoidalne sygnaly ze wzmacniacza W2 uklad formujacy Fx przeksztalca je na impulsy prosto¬ katne i w tej postaci sa one doprowadzane do bramki Bla Gramofon 3, którego silnik jest równiez zasilany 15 z sieci elektrycznej, ma talerz 4 z nalozona na jego obudowe plyta pomiarowa 5, w której wycieta jest szczelina. Przez szczeline te podczas obrotu talerza 4 przechodza impulsy swietlne ze stalego zródla swiatla 6 i padaja na fotoelektryczny prze¬ twornik 7, który przeksztalca impulsy swietlne na elektryczne i przekazuje je do wzmacniacza W2. Po wzmocnieniu impulsy te sa przesylane do. ukladu formujacego F2 i po przeksztalceniu ich na impulsy prostokatne sa przesylane do bramki B2.Pierwszy impuls z przetwornika 7 po otwarciu 25 bramki B2 za pomoca przycisku K przechodzi przez nia do dwustabilnego przerzutnika Pi, który od¬ blokowuje bramke B1} dzieki czemu impulsy li¬ czone z generatora 1 sa odbierane licznikiem L, az do nadania drugiego impulsu z przetwornika 7. 30 Ten drugi impuls powoduje przerzucenie prze¬ rzutnika Pi w jego drugie polozenie, co powoduje zamkniecie bramki Bi i unieruchomienie licznika L. Jednoczesnie przerzutnik P1 wysyla impuls do drugiego przerzutnika P2, który powoduje zam- 35 kniecie bramki B2, dzieki czemu nastepne impulsy z przetwornika 7 nie powoduja otwarcia bram¬ ki Bi.Ze stanu licznika L odczytuje sie liczbe impul¬ sów nadanych generatorem 1 w czasie jednego w obrotu talerza 4, przy czym wskazania licznika L sa niezalezne od wahan czestotliwosci pradu sieci zasilajacej.W celu wykonania nastepnego pomiaru za po¬ moca przycisku K odblokowuje sie bramke B2 i po 45 otrzymaniu impulsu z przetwornika 7 odblokowuje sie bramke Bi. Licznik L sprowadza sie do punktu zerowego po kazdym odczycie za pomoca przyci¬ sku Z.Predkosc obrotowa elementu wirujacego oblicza 50 sie przez podzielenie znanej i wysylanej generato¬ rem 1 czestotliwosci znamionowej przez liczbe impulsów zliczonych na liczniku L. Mozna jednak powyzsze przeliczenia pominac ustalajac z góry granice wskazan licznika L, przy których spraw- 55 dzane wyroby odpowiadaja nalezytym warunkom technicznym pod wzgledem predkosci obrotowej. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób mierzenia predkosci obrotowej elementu 60 wirujacego w. urzadzeniu, zasilanym z sieci elek¬ trycznej, za pomoca elektronicznego przyrzadu cy¬ frowego zawierajacego generator impulsów liczo¬ nych, przy czym prad z sieci zasilajacej, którego czestotliwosc ulega pewnym wahaniom, jest do- 65 prowadzany do zasilania mierzonego urzadzenia,49239 którego element wirujacy ^woduje wytwarzanie za pomoca przetwornika fotoelektrycznego impul¬ sów sterujacych doprowadzanych do elektroniczne¬ go przyrzadu cyfrowego, zawierajacego generator impulsów liczonych, znamienny tym, ze generator impulsów liczonych elektronicznego przyrzadu cy¬ frowego jest sterowany napieciem pradu z sieci zasilajacej, dzieki czemu otrzymywane wzgledne wyniki pomiaru odpowiadaja wartosciom, jakie otrzymywaloby sie przy znamionowych wartosciach pradu zasilajacego. H±n F. B, Pk ~^]h—ej w -ja "1 PL