SU1150548A1 - Device for measuring rotation speed non-uniformity - Google Patents

Device for measuring rotation speed non-uniformity Download PDF

Info

Publication number
SU1150548A1
SU1150548A1 SU823528442A SU3528442A SU1150548A1 SU 1150548 A1 SU1150548 A1 SU 1150548A1 SU 823528442 A SU823528442 A SU 823528442A SU 3528442 A SU3528442 A SU 3528442A SU 1150548 A1 SU1150548 A1 SU 1150548A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
phase detector
generator
frequency
Prior art date
Application number
SU823528442A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Григорьевич Темник
Людмила Александровна Медведева
Original Assignee
Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
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 Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина filed Critical Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority to SU823528442A priority Critical patent/SU1150548A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1150548A1 publication Critical patent/SU1150548A1/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ, содержащее генератор фазовый детектор , рёгистрирз нвдее устройство и датчик частоты вращени , выход которого соединен с одним из входов фазового детектора, вторым входом подключенного к выходу генератора, а выходом к регистрирукицему устройству, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  и расширени  динамического диапазона измерени  неравномерности частоты вращени , в него введены функциональный преобразователь расстройки частоты входного сигнала в амплитуду синхронизирующего сигнала и модул тор, один вход которого соединен через функциональный преобразователь с выходом фазового детектора, второй вход - с выходом датчика частоты вращени , а выход подключен к входу (Л генератора.DEVICE FOR MEASURING unevenness SPEED comprising alternator phase detector rogistrirz nvdee device and a rotational speed sensor, whose output is connected to one of the phase detector inputs, a second input connected to the output of the generator and output to registrirukitsemu device, characterized in that, in order increase the accuracy of measurement and expansion of the dynamic range of measurement of the unevenness of the rotation frequency; a functional transducer of the input frequency detuning in the amplitude of the synchronizing signal and the modulator, one input of which is connected via a functional converter to the output of the phase detector, the second input to the output of the rotational speed sensor, and the output connected to the input (L of the generator.

Description

слcl

оabout

О1O1

0000

пP

шsh

8eight

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  и регистрации неравномерной частоты вращени .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure and record an uneven rotation frequency.

Известен угловой акселерометр, содержащий симметричную инерционную массу, включак цую в себ  ротор, кольцо , штифты, погруженную в демпфирующую жидкость, инерционна  масса подвешена в неподвижных опорах с помощью двух сборных пластинчатых торсионов , т.е. осью поворота ротора  вл ютс  оси цилиндрических опор торсионов . к одной из опор крепитс  стойка с двум  полупроводниковыми преобразовател ми перемещени  в электрический сигнал в виде двух балок. Деформаци  балок воспринимаетс  мостовой схемой, сформированрой на балках в непосредственной близости от места закреплени  стойки 1 .The angular accelerometer is known, containing a symmetrical inertial mass, including a rotor, a ring, pins immersed in a damping fluid, the inertial mass is suspended in fixed supports by means of two preformed plate torsions, i.e. the axis of rotation of the rotor are the axes of the cylindrical supports of the torsions. A rack with two semiconductor transducers of movement into an electrical signal in the form of two beams is attached to one of the supports. The deformation of the beams is perceived by the bridge circuit formed on the beams in the immediate vicinity of the fixing point of the rack 1.

Недостатками данного устройстваDisadvantages of this device

 вл ютс  малый диапазон измер емых ускорений, ограниченный диапазоном обратимьш деформаций упругкх. элементов прибора, его конструктивна  сложность. Дл  съема электрических сигналов с мостовых схем, установленных на вращающейс  детали, требуетс  установка спецриальных токосъемников ,are a small range of measured accelerations, limited by the reversible range of elastic deformations. elements of the device, its structural complexity. To remove electrical signals from bridge circuits mounted on a rotating part, it is necessary to install special-purpose current collectors,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  контрол  размеров деталей , измер ема  величина которого преобразуетс  в изменение частоты электрического сигнала. Это устройство содержит два автогенератора, частота одного из них  вл етс  функцией измер емого параметра, выходы автогенераторов соединены с входами фазового детектора, выход которого соединен с регистрирующим устройством t2}.The closest to the technical essence of the invention is a device for controlling the dimensions of parts, the measured value of which is converted into a change in the frequency of the electrical signal. This device contains two oscillators, the frequency of one of them is a function of the measured parameter, the outputs of the oscillators are connected to the inputs of the phase detector, the output of which is connected to the recording device t2}.

Генератор данного устройства работает в режиме захватывани , т.е. люба  расстройка контура генератора приводит к измененгао угла фазового сдвига между напр жением генератора относительно синхронизирующего входного сигнала.The generator of this device operates in the capture mode, i.e. any detuning of the generator circuit leads to a change in the angle of the phase shift between the generator voltage relative to the synchronizing input signal.

Зависимость между расстройкой по частоте и сдвигом фазы в пределах полосы захватывани  имеет видThe relationship between detuning in frequency and phase shift within the capture band is

. einMr- i ,. einMr- i,

ДО) - расстройка по частоте; TO) - detuning in frequency;

где Т - посто нна  контура; г - степень св зи,where T is the contour constant; g - degree of communication,

илиor

/л . ДиЗ (rC5in-/ l. DiZ (rC5in-

Практически это означает, что прибор имеет очень узкий диапазон измерени  колебаний частоты с линейным преобразованием.In practice, this means that the instrument has a very narrow range of measurement of frequency oscillations with linear conversion.

Цель изобретени  - повьппение точности измерени  и расширение динамического диапазона измерени  неравномерности частоты вращени .The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy and broaden the dynamic range of measurement of rotational frequency unevenness.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  неравномерности частоты вращени , содержащее закрепленную на валу шестерню , генератор, фазовый детектор, регистрирующее устройство и датчик частоты вращени , выход которого соединен с одним из входов фазового детектора, вторым входом подключенного к выходу генератора, а выходом - к регистрирующему устройству, введены функциональный преобразователь расстройки частоты входного сигнала в амплитуду синхронизирующего сигнала и модул тор, один вход которого соединен через функциональный преобразователь с выходом фазового детектора, второй вход - с выходом датчика частоты вращени , а выхо подключен к входу генератора.This goal is achieved in that a device for measuring the uneven rotation frequency, containing a gear mounted on a shaft, a generator, a phase detector, a recording device and a rotation frequency sensor, the output of which is connected to one of the inputs of the phase detector, the second input connected to the output of the generator, and output - to the registering device; a functional converter for detuning the frequency of the input signal into the amplitude of the synchronizing signal and a modulator, which one input is connected via a functional converter with an output of the phase detector, a second input with the output of a rotational speed sensor, and the output is connected to the input of the generator.

Введение функционального преобразовател  и модул тора позвол ет за счет коррекции степени св зи повысит точность измерени  и расширить линейный диапазон устройства дл  измерени неравномерности частоты вращени .Introduction of a functional converter and modulator allows, by correcting the degree of coupling, to increase the measurement accuracy and to extend the linear range of the device for measuring rotational frequency unevenness.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства дл  измерени  неравномерности частоты вращени ; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие его работу.FIG. Figure 1 shows a block diagram of a device for measuring rotational frequency unevenness; in fig. 2 - diagrams explaining his work.

Устройство дл  измерени  неравномерности частоты вращени  состоит из укрепленной на валу 1 зубчатой шестерни 2,. датчика частоты вращени  3, фазового детектора 4, функционального преобразовател  расстройки частоты входного сигнала в амплитуду синхронизирующего сигнала 5, модул тора 6, генератора 7, регистрирующего устройства 8.A device for measuring the uneven rotational speed consists of a gear 2 mounted on the shaft 1 ,. a rotational speed sensor 3, a phase detector 4, a function converter for detuning the frequency of the input signal to the amplitude of the synchronizing signal 5, a modulator 6, a generator 7, a recording device 8.

Дп  получени  линейности преобразовани  .. ,Dp obtaining linearity conversion,

гКДЮ , 3 где К - коэффициент преобразовани . Можно получить зависимость степе ни св зи (фиг. 2в): (Кйсо) Теперь, если при изменении величины измен ть и степень св зи п выходного сигнала с генератором 7 п этому закону, то зависимость Ч(йш) будет линейной по всей полосе захва тывани  генератора 7 (фиг. 2с). Устройство работает следующим образом. При вращении вала 1 с зубчатой шестерней 2 датчик частоты вращени  3 формирует пр моугольный СИГНЕШ с частотой (л;2,где и)- частота вращени  вала 1; z- количество зубьев шестерни 2. Этот сигнал пост пает на один из входов фазового детектора А, на другой вход которог поступает сигнал с выхода генератора 7. Генератор 7 синхронизируетс  входным сигналом, следующим с часто той сигнала датчика частоты вращени  f через модул тор 6. При измене нии частоты входного скупала между входным сигналом и напр жением гене ратора 7 по вл етс  фазовый сдвиг, . пропорциональный этому отклонению. Напр жение с выхода фазового детектора 4, про горциональное величине фазового сдвига, подаетс  на функци нальньй преобразователь 5, который 8 осуществл ет регулировку степени св зи генератора 7 с входным сигналом путем воздействи  в модул торе 6 на амплитуду синхронизирующего сигнала и корректирует нелинейную зависимость . С выхода фазового детектора 4 сигнал, пропорциональный колебани м частоты вращени , подаетс  на регистрирующее устройство 8. Таким образом, в устройстве во всем диапазоне измерени  каждому значению расстройки частоты датчика 3 соответствует определенное значение степени синхронизации, причем такое, при котором коэффициент преобразовани  остаетс  неизменным. Устройство обеспечивает измерение неравномерности частоты вращени  в широком диапазоне частот. Устройство также обеспечивает линейную зависимость фазы от неравномерности частоты вращени  во всей полосе измер емых частот, что повышает точность измерени  неравномерности частоты вращени . Устройство используетс  при исследовании динамики работы крутильной схемы двигателей внутреннего сгорани . Повьшгение точности измерений при таких исследовани х позвол ет более точно установить оптимальный режим работы двигател , что в свою очередь делает испытани  более экономичными , а также позвол ет сократить сроки испытаний.GCDU, 3 where K is the conversion factor. It is possible to obtain the dependence of the degree of communication (Fig. 2c): (Kiso) Now, if you change the degree of connection n of the output signal with the generator 7n according to this law as the value changes, then the dependence ш (шш) will be linear over the entire capture band Wash generator 7 (Fig. 2c). The device works as follows. When the shaft 1 rotates with the gear gear 2, the rotational speed sensor 3 forms a rectangular signal with a frequency (1; 2, where and) is the frequency of rotation of the shaft 1; z is the number of gear teeth 2. This signal is transmitted to one of the inputs of the phase detector A, and to the other input is a signal from the output of generator 7. The generator 7 is synchronized by an input signal that follows the frequency of the signal from the rotation speed sensor f through the modulator 6. When the input frequency changes, the phase gap between the input signal and the voltage of the oscillator 7 appears. proportional to this deviation. The voltage from the output of the phase detector 4, about the magnitude of the phase shift, is fed to the function converter 5, which 8 adjusts the degree of coupling of the generator 7 to the input signal by acting on the amplitude of the synchronizing signal in the modulator 6 and corrects the non-linear relationship. From the output of the phase detector 4, a signal proportional to the oscillation of the rotational frequency is fed to the recording device 8. Thus, in the device in the entire measurement range, each value of the detuning frequency of the sensor 3 corresponds to a certain degree of synchronization, at which the conversion coefficient remains unchanged. The device measures irregularity of rotational speed over a wide frequency range. The device also provides a linear dependence of the phase on the non-uniformity of the rotation frequency throughout the entire frequency band of the measured frequencies, which improves the accuracy of measuring the non-uniformity of the rotation frequency. The device is used in the study of the dynamics of the torsional circuit of internal combustion engines. Increasing the accuracy of measurements in such studies makes it possible to more accurately determine the optimum operating mode of the engine, which in turn makes the tests more economical and also reduces the testing time.

аbut

соwith

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ, содержащее генератор,фазовый детектор, регистрирующее устройство и датчик частоты вращения, выход которого соединен с одним из входов фазового детектора, вторым входом подключенного к выходу генератора, а выходом к регистрирующему устройству, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения динамического диапазона измерения неравномерности частоты вращения, в него введены функциональный преобразователь расстройки частоты входного сигнала в амплитуду синхронизирующего сигнала и модулятор, один вход которого соединен через функциональный преобразователь с выходом фазового детектора, второй с вход - с выходом датчика частоты ® вращения, а выход подключен к входу генератора.DEVICE FOR MEASURING ROTE VARIABILITY, comprising a generator, a phase detector, a recording device and a rotation speed sensor, the output of which is connected to one of the inputs of the phase detector, the second input connected to the output of the generator, and the output to the recording device, characterized in that, for the purpose of increasing the accuracy of measurement and expanding the dynamic range of measuring the unevenness of the rotation frequency, a functional converter of the detuning of the frequency of the input signal in amplitudes is introduced into it synchronizing signal and a modulator, one input of which is connected via a function generator with the output of the phase detector, a second input - to the output rotational speed sensor ®, and an output connected to the oscillator input. SU .,„1150548SU., „1150548
SU823528442A 1982-12-23 1982-12-23 Device for measuring rotation speed non-uniformity SU1150548A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823528442A SU1150548A1 (en) 1982-12-23 1982-12-23 Device for measuring rotation speed non-uniformity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823528442A SU1150548A1 (en) 1982-12-23 1982-12-23 Device for measuring rotation speed non-uniformity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1150548A1 true SU1150548A1 (en) 1985-04-15

Family

ID=21041381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823528442A SU1150548A1 (en) 1982-12-23 1982-12-23 Device for measuring rotation speed non-uniformity

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1150548A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 613249, кл. G 01 Р 15/08, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР № 410242, кл. G 01 В 7/02, 1972 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2076967A (en) Industrial process control instrument employing a resonant sensor
D'Emilia et al. Calibration of tri-axial MEMS accelerometers in the low-frequency range–Part 2: Uncertainty assessment
SU1150548A1 (en) Device for measuring rotation speed non-uniformity
US3435656A (en) Harmonic motion measuring device using laser techniques
US4300383A (en) Crankshaft damper resonance monitor
CN104457791B (en) Method for measuring fiber-optic gyroscope bandwidth under static condition
SU1756826A1 (en) Method of determining dynamic characteristics of accelerometers on a double centrifuge
Bruns Sinusoidal torque calibration: a design for traceability in dynamic torque calibration
RU2307325C1 (en) Method for determining angular speed of laser gyroscope and systems based thereon
SU1516818A1 (en) Method of diagnosis of rotary machines
SU724934A1 (en) Torsional vibration measuring device
JPH0127067Y2 (en)
SU798185A1 (en) Method and device for control of structure vibrotreatment
SU619863A1 (en) Device for determining sensitivity of piezoaccelerometer to deformation of object being measured
SU427226A1 (en) METHOD OF MEASUREMENT OF HARMONIC COMPONENTS OF KINEMATIC TRANSMISSION ERROR
SU828020A1 (en) Elastoviscometer
SU1196697A1 (en) Arrangement for measuring amplitude of angular oscillations
SU1232930A1 (en) Arrangement for contactless measuring of displacement
SU1569728A1 (en) Method of determining the value of nonlinearity of characteristic of accelerometers with reserve conversion
SU939956A1 (en) Ultrasound vibration meter
SU894367A1 (en) Method of determination of basement mechanical resistance
SU1622782A1 (en) Method of measuring force
SU1081547A1 (en) Torsiograph for investigating torsional vibrations of internal combustion engine shaft
SU1548750A1 (en) Method of determining dynamic modulus of elasticity and angle of mechanical losses
SU1435968A1 (en) Pressure transducer