SU62226A1 - Фотоэлектрическое устройство дл измерени скорости и неравномерности вращени валов - Google Patents

Description

Фотоэлектрические устройства дл  измерени  скорости и неравномерности вращени  валов, в которых с исследуемым валом св зав зубчатый диск, прерывающий луч света, освещающий фотоэлемент, известны .

Предлагаемое устройство основано на использовании этого известного принципа, а также на применении дифференцирующих трансформаторов .

Согласно изобретению, дл  превращени  треугольных импульсов фототока в напр жение, пропорциональное скорости вращени , в таком устройстве после дифференцирующего трансформатора включен двухтактный каскад усилени  с сопротивлением, введенным последовательно с источником напр жени  в неразветвленную часть анодной цепи и предназначенного дл  получени  на нем напр жени , завис щего от скорости.

Схема предлагаемого устройства изображена на фиг .1; на фиг. 2, 3, 4 и 5 представлены кривые напр жений в различных част х схемы, а на фиг. 6 и 7 - схемы соединений дл  сравнени  скоростей и ускорений.

На вал О-О (фиг. 1), движение которого подлежит анализу, насажен диск / с правильным зубчатым профилем. Размеры зубцов и впадин должны быть равны.

Осветитель 2 с оптической системой 3 посылает параллельный nvчок света равномерной плотности через впадину между зубцами диска 1 и диафрагму 4 на фотоэлемент 5, включенный вместе с источником 7 тока в цепь сетки лампы 8. Диафрагма 4 по форме и размерам в точности соответствует профилю диска /.

При вращении диска фотоэлемент 5 получает непрерывно мен ющеес  количество света, причем это изменение по времени пропорционально величине и характеру скорости диска 1 (),

№ 62226- 2 Форма кривой тока фотоэлемента или напр жени  на клеммах входного сопротивлени  6 (фиг. 2) будет иметь вид треугольных импульсов . При посто нной скорости (l const) они будут иметь одинаковый угол наклона возрастающей и спадающей частей. В случае колебаний скорости (l/T const.) их форма будет искажатьс .

Эти импульсы напр жени , поданные на лампу 8, усиливаютс  и поступают в виде тока в обмотку 9 дифференцирующего трансформатора . В другой его обмотке 10 индуктируетс  электродвижуща  сила, пропорциональна  производной от тока в обмотке 9. Крива  этой э.д.с. изображена на фиг. 3.

После выпр млени  и усилени  по двухтактной схеме напр жение на клеммах 14 общего выходного сопротивлени  J3 будет пропорционально скорости вращени  вала I V -- ) Форма кривой этого напр жени  изображена на фиг. 4.

Дл  получени  напр л- ени , пропорционального изменению скорости , с сопротивлени  13 подаетс  напр жение на обмотку 17 второго дифференцирующего трансформатора через усилительный каскад J6, работающий, например, в режиме класса С. Тогда на клеммах J9 другой обмотки J8 будет индуктироватьс  э.д:с., представл юща  собой производную от напр жени  на клеммах 14, т. е. э.д.с., пропорциональна  ускорению ( V 1. Фиг. 5 иллюстрирует примерную

dt I

форму кривой этой э.д.с.

Клеммы 14 и 19 предназначены дл  соединени  с управл ющими пластинами осциллографов.

Сравнение периодических (например, вращательных) движений представл ет значительный интерес в зубчатых передачах, металлообрабатывающих станках и т. п., где сравниваютс  скорости и ускорени  двух движений - на входе и выходе данного механизма.

Приключа  дифференциально индикаторы к выходным обмоткам двух дифференцирующих трансформаторов, можно наблюдать на экранах осциллографов кривые относительной скорости и относительных ускорений и их развертку во времени. Средние значени  этих величин могут быть измерены и с помощью стрелочных приборов. На фиг. 6 приведена принципиальна  схема устройств дл  получени  относительной скорости (l/ Va-Vb, а на фиг. 7 - разности ускорений ()- Сопротивлени  13а, 3ь, на которых возникают напр жени , пропорциональные скорости Va и Уь, и обмотки 18а, 18о, на которых возникают э.д.с., пропорциональные ускорени м Va и Уь,  вл ютс  детал ми устройства, схема которого изображена на фиг. 1.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Фотоэлектрическое устройство дл  измерени  скорости и неравномерности вращени  валов с применением насаженного на вал зубчатого диска, отличающеес  тем, что после дифференцирующего трансформатора включен двухтактный каскад усилени  с сопротивлением , введенным последовательно с источником напр жени  в неразветвленную часть анодной цепи и служащим дл  получени  на нем напр жени , завис щего от скорости.

2.В устройстве по п. I П55.имепение второго дифференцирующего трансформатора дл  получени  напр жени , пропорционального ускорению .

/ ., ds .

чиг /

Y ё/5

,ji|,j,.

V--const Wcc-r.sf . иг 2

иг.4

1Г()

/(ШШТГИ|

Фиг. 5

/ 1 3Pas . 7