SU1552023A1 - Method and apparatus for determining disbalance of rotors - Google Patents
Method and apparatus for determining disbalance of rotors Download PDFInfo
- Publication number
- SU1552023A1 SU1552023A1 SU884437689A SU4437689A SU1552023A1 SU 1552023 A1 SU1552023 A1 SU 1552023A1 SU 884437689 A SU884437689 A SU 884437689A SU 4437689 A SU4437689 A SU 4437689A SU 1552023 A1 SU1552023 A1 SU 1552023A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- unbalance
- input
- output
- code
- unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Balance (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к балансировочной технике. Цель изобретени - расширение частотного диапазона и повышение безаварийности за счет посто нного наращивани скорости вращени . На ротор 1 нанос т две метки со сдвигом 90°. В статике компенсируют некруглость с помощью аналогового сумматора 5, привод т ротор 1 во вращение, сигналы с датчиков 2 и 3 угла поворота и дисбаланса, преобразуют в цифровую форму и с помощью блока 15 вычислени параметров дисбаланса определ ют амплитуду и фазу последнего, вывод данные на блок 12 отображени . При превышении амплитуды дисбананса критического значени , хран щегос в блоке 14 сравнени , на блоке 12 отображени выводитс сигнал на остановку. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.This invention relates to a balancing technique. The purpose of the invention is to expand the frequency range and increase the reliability due to the constant increase in the speed of rotation. Two marks with a shift of 90 ° are applied to the rotor 1. In statics, non-circularity is compensated using an analog adder 5, rotor 1 is driven into rotation, signals from sensors 2 and 3 of rotation angle and imbalance are converted into digital form, and using block 15 for calculating imbalance parameters, the amplitude and phase of the latter are determined, and output data to display unit 12. When the amplitude of the unbalance of the critical value, stored in comparison unit 14, is exceeded, a signal to stop is displayed on display unit 12. 2 sec. f-ly, 4 ill.
Description
ел ел toate to
о ьоoh
соwith
Изобретение относитс к балансиовочной технике и мо ет быть использовано при балансировке роторов разичных машин, а также прецизионных « с станков.The invention relates to balancing technology and can be used for balancing rotors of various machines, as well as precision machines.
Цель изобретени - расширение частотного диапазона и повышение безаварийности за счет постепенного наращивани скорости вращени при ю посто нном контроле параметров дисбаланса .The purpose of the invention is to expand the frequency range and increase the reliability due to the gradual increase of the rotational speed with constant monitoring of the imbalance parameters.
На фиг.1 изображена схема реализации способа, на фиг.2 - блок-схема устройства, реализующего способ; |5 на фиг.З и 4 - алгоритмы работы устройства .1 shows a diagram of the implementation of the method, figure 2 is a block diagram of a device that implements the method; 5 in Fig.Z and 4 - the algorithms of the device.
Способ определени дисбаланса роторов заключаетс в том, что на поверхность ротора нанос т две метки 20 со сдвигом 90°, в статике определ ют и компенсируют некруглость ротора, привод т последний во вращение, фиксируют радиальные перемещени ротора при прохождении меток и на любой 25 частоте вращени определ ют амплитуду и фазу дисбаланса, соответственно, какThe method of determining rotor imbalances is that two marks 20 are applied to the rotor surface with a shift of 90 °, the rotor's non-circularity is determined and compensated for, the latter is rotated, and the radial movements of the rotor are fixed during the passage of marks and at any 25 rotational speed determine the amplitude and phase of imbalance, respectively, as
АBUT
А , if arctgr-,A, if arctgr-,
где А,, и А г - радиальные перемещени where a ,, and a r are the radial displacements
ротора при прохожденииpassing through the rotor
первой и второй меток.first and second tags.
Устройство дл определени дисбаDevice for determining disb
ланса роторов содержит предназначенные дл взимодействи с ротором 1 датчик 2 угла поворота и датчик 3 дисбаланса, последовательно соединенные первичный преобразователь 4, вход которого соединен с выходом датчика 3 дисбаланса, аналоговый сумматор 5, усилитель 6, аналого-цифровой преобразователь 7 (АЦП), блок 8 сопр жени с аналоговым сигналом и цифроана- лотовый преобразователь (ЦАП) 9., выход которого соединен с вторым входом аналогового сумматора 5, последовательно соединенные таймер 10, вход которого соединен с выходом датчика 2 угла поворота и вторым входом АЦП 7, блок 11 сопр жени с цифровыми сигналами и блок 12 отображени , блокrotor balance contains rotation angle sensor 2 and rotor 1, which are connected in series to transducer 4, whose input is connected to unbalance sensor output 3, analog adder 5, amplifier 6, analog-to-digital converter 7 (ADC), block 8 interface with an analog signal and a digital-to-analog converter (DAC) 9., the output of which is connected to the second input of the analog adder 5, connected in series timer 10, the input of which is connected to the output of the angle sensor 2 and that the second input of the ADC 7, block 11 interfacing with digital signals and a display unit 12, the unit
13пам ти, соединенный двухсторонними св з ми с блоком 8 сопр жени с аналоговым сигналом и с блоком 1 1 сопр жени 13, connected with two-way communication with the block 8 interface with the analog signal and with the block 1 1 interface
с цифровыми сигналами, соединенный двухсторонней св зью с последним блокwith digital signals connected two-way with the last block
14сравнени и блок 15 вычислени па14 comparisons and block 15 calculating pa
с with
5 five
0 5 0 5
00
3535
,Q дз п Q dz p
раметров дисбаланса, выполненный в виде последовательно соединенных схемы 16 вычислени квадрата, вход которой соединен с вторым выходом блока 8 сопр жени с аналоговым сигналом, сумматора 17 и схемы 18 вычислени амплитуды дисбаланса, выход которой соединен с вторым входом блока 11 сопр жени с цифровыми сигналами, и соединенной двухсторонней св зью с третьим входом последнего, схемы 19 вычислени фазы дисбаланса, вход которой соединен с третьим выходом блока 8 сопр жени с аналоговым сигналом.unbalance meter, made in the form of a series-connected square calculating circuit 16, the input of which is connected to the second output of the conjugation block 8 with an analog signal, adder 17 and unbalance amplitude calculating circuit 18, the output of which is connected to the second input of the digital signal coupling block 11, and connected two-way communication with the third input of the latter, the unbalance phase calculating circuit 19, the input of which is connected to the third output of the conjugation unit 8 with the analog signal.
Устройство реализует способ по приведенным алгоритмам (фиг.3,4) согласно последовательности операций.The device implements the method according to the above algorithms (Fig.3,4) according to the sequence of operations.
Нанос т по окружности ротора 1 две метки со сдвигом 90°; датчики 2 и 3 угла поворота и дисбаланса устанавливают с возможностью считывани информации с ротора 1, а именно, на одной оси, перпендикул рно оси вращени объекта, в статическом режиме (вручную поворачива ротор I или же на первом обороте) в моменты фиксации меток датчиком 2 угла поворота с помощью датчика 3 дисбаланса измер ют и запоминают , значени амплитуд в обоих точках А и . Чтобы определить котора из точек 1 или 2 зафиксируетс первой, одновременно с определением амплитуд сигналов измер ют врем от момента фиксации первой метки до момента фиксации второй метки 2,, затем от второй до первой -ег , затем определ ют , если Ј,Ј,, то перва метка X, втора Y, и, наоборот. Это необходимо дл того, чтобы обусловить однозначность последующих вычислений. После измерени А10 и Аго эти значени компенсируютс .Draw around the circumference of the rotor 1 two marks with a shift of 90 °; Sensors 2 and 3 of rotation angle and imbalance are installed with the ability to read information from the rotor 1, namely, on the same axis, perpendicular to the axis of rotation of the object, in static mode (manually turning the rotor I or on the first revolution) at the moments of fixing marks by the sensor 2 The rotation angle using the unbalance sensor 3 is measured and stored, the magnitudes of the amplitudes at both points A and. In order to determine which of the points 1 or 2 is fixed first, simultaneously with determining the amplitudes of the signals, the time from fixing the first mark to fixing the second mark 2, is measured, then from the second to the first —eg, then determining if,, Ј ,, then the first label is X, the second is Y, and vice versa. This is necessary in order to determine the uniqueness of subsequent calculations. After measuring A10 and Ago, these values are compensated.
Далее вращают ротор 1 и на последующих оборотах его вращени , при разгоне или в установившемс режиме, измер ют сигналы в точках тем же методом , что и в статическом режиме,получа параметры А, и Аа. Затем определ ют дисбаланс по выражени мNext, rotor 1 is rotated and at subsequent revolutions of its rotation, during acceleration or in steady state, the signals at points are measured by the same method as in static mode, obtaining the parameters A and Aa. The imbalance is then determined by the expressions.
if- arctg| ; Aif- arctg | ; A
VA + A ,VA + A,
где I/ - угол дисбаланса1,where I / is the imbalance angle1,
А - величина дисбалансаj AI,And - the unbalance j AI,
A.J- значени амплитуд сигналов, измеренных в динамическом режиме, соответственно, в точках 1 и 2.A.J-values of the amplitudes of signals measured dynamically, respectively, at points 1 and 2.
Полученные значени на n-м обороте сравнивают с критическими значени ми дисбаланса роторов станков, которые расчитываютс , исход из конструктивных особенностей станка, и осуществл ют балансировку ротора 1. В случае превышени критического значени дисбаланса выдаетс аварийный сигнал на останов вращени шпиндел .The values obtained on the nth revolution are compared with the critical unbalance values of the rotors of the machines, which are calculated based on the design features of the machine, and balance the rotor 1. In case of exceeding the critical unbalance, an alarm is issued to stop the spindle rotation.
Блоки устройства выполн ют следующие операции.The units of the device perform the following operations.
В статическом режиме или же на первом обороте ротора 1 с блока 8 со- пр жени с аналоговыми сигналами на ЦАП 9 поступает нулевое значение, т.е. на второй вход аналогового сумматора 5 подано напр жение, равное нулю. Сигнал с датчика 3 дисбаланса преобразуетс в первичном преобразователе 4, усиливаетс усилителем 6 и преобразуетс в АЦП 7 цифровой код в момент совпадени метки с датчика 2 угла поворота. Далее сигнал записываетс в блок 13 пам ти в виде сигIn the static mode or on the first rotation of the rotor 1, the zero value comes from the conjugation block 8 with the analog signals on the DAC 9, i.e. The second input of the analog adder 5 is supplied with a voltage equal to zero. The signal from the unbalance sensor 3 is converted in the primary converter 4, amplified by the amplifier 6, and converted into the ADC 7 digital code at the time of the coincidence of the mark from the angle sensor 2. The signal is then recorded in memory block 13 as a signal.
налов Аcash A
юYu
иand
в at
зависимости от поdepending on
казани значений таймера 10, который высчитывает интервалы времени между двум метками. После включени вра- щени станка уже на третьем обороте ротора на ЦАП 9 поступают.значени Afo и , причем в момент прохождени первой метки мимо датчика 2 угла поворота на ЦАП 9 выдаетс значение А 0 , и с него поступает на второй вход аналогового сумматора 5.Shows the values of timer 10, which calculates the time intervals between two marks. After turning on the rotation of the machine, on the third revolution of the rotor, the DAC 9 receives the values Afo and, moreover, when the first mark passes by the angle sensor 2, the A 0 value is output to the DAC 9, and it goes to the second input of the analog adder 5.
Сигнал, полученный с первичного преобразовател 4, представл ет собой сумму сигнала дисбаланса и сигнала некруглости вала. На выходе аналогового сумматора 5 получают сигнал дис- аланса, и в момент прохода метки АЦП 7 преобразовывает его в цифровой код, который фиксируетс и поступает- через блок 8 сопр жени с аналоговыми сигналами на блок 15 вычислени параметров дисбаланса, а именно, в схему 16 вычислени квадратов и схему 19 вычислени фазы дисбаланса. The signal received from the primary converter 4 is the sum of the unbalance signal and the shaft non-roundness signal. At the output of the analog adder 5, the unbalance signal is received, and at the moment of passing the label, the ADC 7 converts it into a digital code, which is recorded and received through conjugation block 8 with analog signals to block 15 for calculating imbalance parameters, namely calculating squares and unbalance phase calculating circuit 19.
После измерени обеих координат А и А, происходит вычисление значений фазы q и амплитуды дисбаланса, которые сравниваютс в блоке 14 сравнени с критическим, введенным туда предварительно. Если произошло превышение критического значени , то через блок 11 сопр жени с цифровыми сигналами на блок 12 отображени выдаетс After measuring both coordinates A and A, the values of phase q and the amplitude of the imbalance are calculated, which are compared in block 14 of comparison with the critical one entered there in advance. If the critical value has been exceeded, then through the interface 11 with digital signals to the display unit 12 is output
00
5 five
00
5five
0 0
сигнал останова и величины параметров дисбаланса, в противном случае на блок 12 отображени выдаютс только параметры дисбаланса.the stop signal and the unbalance parameter values; otherwise, only the unbalance parameters are output to the display unit 12.
Способ, реализованный в устройстве , позвол ет осуществл ть балансировку любых станков, в том числе тех, вращение роторов которых невозможно на фиксированной частоте (кроме рабочей ).The method implemented in the device allows balancing of any machines, including those whose rotation of the rotors is impossible at a fixed frequency (except for the working one).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884437689A SU1552023A1 (en) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Method and apparatus for determining disbalance of rotors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884437689A SU1552023A1 (en) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Method and apparatus for determining disbalance of rotors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1552023A1 true SU1552023A1 (en) | 1990-03-23 |
Family
ID=21380118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884437689A SU1552023A1 (en) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Method and apparatus for determining disbalance of rotors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1552023A1 (en) |
-
1988
- 1988-06-08 SU SU884437689A patent/SU1552023A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 712709, кл. G 01 М 1/22, 1978. Авторское свидетельство СССР -9 1024770, кл. G 01 М 1/22, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU795520A3 (en) | Method of rotor balancing | |
CA2063601A1 (en) | Process and system for gathering and evaluating measured data | |
US4240069A (en) | Angle coder with variable input angle | |
US4510809A (en) | Device for measurement of amplitude and angular position of an untrue running in a revolving system | |
US4475393A (en) | Method and device for positioning workpieces to be balanced | |
SU1552023A1 (en) | Method and apparatus for determining disbalance of rotors | |
US5705748A (en) | Method and apparatus for determining the rotary angular position of a rotary member when measuring unbalance | |
Hancke et al. | The microprocessor measurement of low values of rotational speed and acceleration | |
CA1114203A (en) | Read-out system for wheel balancer | |
US3189886A (en) | Displacement amplifier | |
JPS582718A (en) | Method and device for measuring and positioning angular position of unbalance of body of revolution | |
SU1432771A1 (en) | Arrangement for automatically measuring the error of angle converter | |
US3319470A (en) | Balancing system | |
SU1402800A1 (en) | Method and apparatus for measuring linear dimensions of objects of bodies of revolution type | |
SU1010485A1 (en) | Measuring device for balancing machine | |
SU1045035A1 (en) | Disbalance determination device | |
JPH06507492A (en) | Axial displacement measuring device | |
SU1755081A1 (en) | Device for defining disbalance vector | |
RU1584539C (en) | Measuring unit for balancing machine | |
SU1364860A1 (en) | Method and arrangement for measuring angular measures | |
JPH0452664Y2 (en) | ||
JPS6217609A (en) | Method and device for measuring angular position | |
CN116380147A (en) | Round grating self-calibration method and device based on inertia and single reading head | |
SU1397759A1 (en) | Device for determining amplitude and phase of disbalance | |
SU1320674A1 (en) | Method of balancing rotor |