SU1326928A1

SU1326928A1 - Источник опорного сигнала к балансировочному станку

Info

Publication number: SU1326928A1
Application number: SU864031486A
Authority: SU
Inventors: Борис Моисеевич Богомольный; Виктор Григорьевич Погребинский; Вадим Акимович Садовский; Петр Аронович Штейн
Original assignee: Одесское специальное конструкторское бюро прецизионных станков
Priority date: 1986-03-05
Filing date: 1986-03-05
Publication date: 1987-07-30

Abstract

Изобретение относитс к балансировочной технике. Цель изобретени - ловьшение точности в широком диапазоне скоростей вращени . По сиг- налам датчика 1 опорного сигнала . счетчик 4 импульсов, соединенный с генератором 3 опорной частоты, подсчитывает импульсы частоты f за врем первого оборота ротора. Число, накопленное в счетчике 4 импульсов, поступает на вход дешифратора 5, on- редел ющего прохождение сигналов частоты f и f/4 с генератора 3 опорной частоты через распределитель 6 в схему 2 управлени , которые обеспечивают заполнение накапливающего счетчика 7, что приводит к уменьшению искажени формы выходных опорных напр жений к погрешности сдвига их фаз. 1 ил. IFTTnl хгх. I . (Л С

Description

1

Изобретение относитс к балансировочной технике и может быть использовано в балансировочных Станках дл получени синусоидальных опорных напр жений , необходимых при «измерении дисбаланса балансируемых роторов.

Цель изобретени - повышение точности в широком диапазоне регулировани скорости вращени балансируемых роторов за счет поддержани равенства амплитуд квадратурных составл ющих и отсутстви искажений их формы.

На чертеже изображена блок-схема ,источника опорного сигнала к балансировочному станку.

Источник опорного сигнала к балансировочному станку содержит датчик 1 опорного сигнала, соединенную с ним схему 2 управлени , последовательно соединенные генератор 3 опорной частоты , счетчик 4 импульсов, установочный вход которого соединен с первым выходом схемы, 2 управлени , дешифратор 5 и распределитель 6, информационные входы которого соединены со вторым и последующими выходами генератора 3 опорной частоты, а выход с вторьм входом схемы 2 управлени , соединенный со вторым выходом последней накапливающий счетчик 7, реверсивные счетчики 8 и 9, счетные входы которых соединены соответственно с третьим и четвертым выходами схемы 2 управлени , а управл ющие выходы - с третьим и четвертым входами последней , две идентичных цепочки формировани квадратурных составл ющих, включающие кажда последовательно соединенные генератор 10 (11) пр моугольного напр жени , вход которого соединен с п тым (шестым) выходом схемы 2 управлени , генератор 12 (13) треугольного напр жени , выполненный в виде последовательно соединенных преобразовател 14 (15) код - ток текущего значени , второй вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 8 (9), и преобразовател 16 (17) ток - напр жение, безреактив- ньм фильтр 18 (19), регистр 20, первый вход которого соединен с седьмым выходом схемы 2 управлени , а второй с выходом накапливающего счетчика 7 и установочным входом реверсивного счетчика 8, и соединенные с выходом регистра 20 масштабирующие преобразователи 21 и 22 код - ток, вторые, ;

26928

входы которых соединены соответственно с входами безреактивных фильтров 18 и 19, а выходы - соответственР но со вторыми входами преобразователей 16 и 17 ток - напр жение.

Источник опорного сигнала к балансировочному станку работает следующим образом.

jQ Датчик 1 опорного сигнала, реаги- РУЮ1ЦИЙ на метку, вырабатывает при вращении балансируемой детали опорные импульсы, поступающие на первый вход схемы 2 управлени , котора ге15 нерирует сигналы, определ ющие последовательность работы счетчика 4 импульсов, генераторов 10 и 11 пр моугольного напр жени , накапливающего и реверсивных счетчиков 7-9 и регист20 ра 20.

Генератор 3 опорной частоты генерирует импульсы частоты f, подсчитываемые счетчиком 4 импульсов, и импульсы р да опорных частот fj - f

25 и fj/4 - . При включении источника опорного сигнала к балансировочному станку схема 2 управлени производит начальную установку счетчика 4, накапливающего и реверсивных счетчи30 ков 7-9 и регистра 20, причем до по влени первого импульса датчика 1 опорного сигнала работа счетчиков 4, 7, 8 и 9 заблокирована сигналами схемь 2 управлени .

Первьй импульс с датчика 1 опорного сигнала поступает в схему 2 управлени и она разрешает работу счетчика 4 импульсов. Счетчик 4 подсчитывает импульсы частоты f и пре4Q кращает счет с приходом второго импульса с датчика 1 опорного сигнала. Таким образом, число импульсов, подсчитанное счетчиком 4, зависит от скорости вращени балансируемого

4g ротора.

Поскольку выход счетчика 4 импульсов соединен с входом дешифратора 5, то выходной сигнал дешифратора 5 определ етс числом, накопленным в

50 счетчике 4 и также зависит от скорости вращени . С второго и последующих выходов генератора 3 опорной частота на информационные входы распредели- . тел 6 приход т сигналы с частотами

gg импульсов ., - f и . 35 .

f /4. Однако через распределитель 6 на вхОд схемы 2 управлени проход т из приведенных р дов частот только две частоты f и f/4, величины которых определ ютс выходными сигналами дешифратора 5, поступающими на управл ющие входы распределител 6. I

Накапливающий счетчик 7 подсчиты- 5

вает импульсы генератора 3 опорной частоты, проход щие через схему 2 управлени и следующие с частотой f/4, за врем одного оборота балансируемого ротора, т.е. между двум Ю последовательными импульсами датчика 1 опорного сигнала, по переднему фронту которых данные накапливающего счетчика 7 переписываютс в регистр 20 и реверсивньй счетчик 8, после че- 15 ей 16 и 17 ток - напр жение имеет

ных в цепь обратной св зи преобразо- ва -елей 16 и 17 ток - напр жение, выходы которых заведены на входы опорного напр жени масштабирующих преобразователей 21 и 22 код - ток.

Работа преобразовател 16 и 17 ток - напр жение заключаетс в поддержании нулевого значени алгебраической суммы входных токов, вл ющихс в данном случае выходными токами преобразователей 14 и 15 и 21 и 22 код - ток.

Выходное напр жение преобразоватреугольную форму, причем ветви его вл ютс квазилинейными и степень их отклонени от линейного закона определ етс величиной дискреты используемого преобразовател код - ток и зависит от числа п разр дов последне го и величины

30

го по сигналу схемы 2 управлени накапливающий счетчик 7 сбрасываетс в нуль и затем вновь начинает счет. Врем задержки при этом определ етс только частотными параметрами на- 20 капливающего счетчика 7, регистра 20 и реверсивного счетчика 8. Одновременно с этим реверсивный счетчик 8 начинает работать в режиме вычитани с частотой f, а реверсивный счетчик 9 - в режиме сложени с той же частотой. Реверс счетчиков 8 и 9 происходит по сигналам схемы 2 управлени , инициируемым при обнулении одного из реверсивных счетчиков (8 или 9).В св зи с тем, что частота работы реверсивных счетчиков 8 и 9 в четыре раза вьше частоты работы накапливающего счетчика 7, то содержаща с в них информаци измен етс че- 35 тыре раза в пределах от D (число , переписанное в реверсивный счетчик 8 из накапливающего счетчика 7) до нул за врем между импульсами датчика 1 опорного сигнала.

Информационные вькоды реверсивных счетчиков 8 и 9 соединены с инормационными входами преобразоватеей 14 и 15 код - ток текущего значени . На входы опорного напр жени последних поступают двупол рные сигналы стабильной амплитуды от генера- торов 10 и 11 пр моугольного напр ени , сигналы управлени которыми имеют взаимный фазовый сдвиг на , а изменени управл ющих уровней каждого из них происход т с периодом, равным 1/2 Y . Форсирование этих сигналов определ етс моментами обнуле40

25

gg

45

50

ЛИЯ реверсивнь1х счетчиков 8 и 9.

Число D

записанное в регистр 20, поступает ва информационные входы масштабирующих преобразователей 21 и 22 код - ток, включен ей 16 и 17 ток - напр жение имеет

Выходное напр жение преобразова ей 16 и 17 ток - напр жение имеет

треугольную форму, причем ветви его вл ютс квазилинейными и степень их отклонени от линейного закона определ етс величиной дискреты используемого преобразовател код - ток и зависит от числа п разр дов последнего и величины

I Квадратурные треугольные напр жени с выходов преобразователей 16 и 17

ток - напр жение поступают на входы безреактивных фильтров 18 и 19, с выходов которых снимаютс квадратурные синусоидальные напр жени со стабильными амплитудой и фазой.

В качестве преобразователей 14 и 13 код - ток текущего значени можно использовать, например, перемножающие цифроаналоговые преобразователи, а преобразователей 16 и 17 ток - напр жение - инвертирующие операционные усилители.

Наличие в устройстве счетчика 4 импульсов, дешифратора 5 и распределител 6 с указанными -св з ми обеспечивает выбор частоты импульсов генератора 3 опорной частоты таким образом , что число импульсов D д , подсчитываемое накапливающим счетчиком 7 за один оборот ротора, оказываетс всегда близким к величине 2, в результате чего искажени формы выходных опорных напр жений и погрешность сдвига их фаз оказываютс пренебрежимо малыми в очень широком диапазоне регулировани скоростей вращени .

Таким образом, предлагаемый источник опорного сигнала к балансировочному станку (по сравнению с известгными ) обеспечивает высокую точность балансировки за счет поддержани с высокой точностью равенства амплитуд квадратурных составл ющих, отсутстви искажений их формы и пренебрежи

МО малой погрешности их взаимного фазового сдвига (равного ) при наличии флуктуации скорости вращени ротора в процессе измерени в широком диапазоне регулировани скоростей вращени .

Claims

Формула изобретени

Источник опорного сигнала к бапан сировочному станку, содержащий после довательно соединенные датчик опорного сигнала и схему.управлени , сое диненный с ее вторым выходом накапли вающий счетчик, два реверсивных счет чика, счетные входы которых соединены соответственно с третьим и четвер тым выходами схемы управлени , а управл ющие выходы - с третьим и четвертым входами последней, две идентичные цепочки, кажда из которых представл ет собой последовательно соединенные генератор пр моугольного напр жени , вход которого соединен с п тым (шестым) входом схемы управлени , преобразователь код - ток текущего значени , второй вход которого соединен с выходом соответствующего

Составитель Ю. Круглов Редактор А. Ревин Техред Л.Олийнык Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3273/37 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб„, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

fO

реверсивного счетчика, преобразователь ток -.напр жение и безреактивный фильтр, регистр, первый вход которого соединен с седьмым выходом схемы управлени , а второй - с выходом накапливающего счетчика и установочным входом первого реверсивного счетчика, два соединенных с выходом регистра масштабирующих преобразовател код - ток, вторые входы которых соединены с входами соответствующих безреактивных фильтров, а выходы - . с вторыми входами соответствук цих преобразователей ток - напр жение, и 5 генератор опорной частоты, отличающийс тем, что, целью, повышени точности в широком диапазоне частот вращени , он снабжен последовательно соединенными счетчиком импульсов, вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, а установочный вход - с первым выходом схемы управлени , дешифратором и распределителем, информационные входы которого соединены с вторым и последующими выходами генератора опорной частоты, а выход - с вторым входом схемы управлени .

20

25