SU726507A1 - Vibrostand control device - Google Patents

Vibrostand control device Download PDF

Info

Publication number
SU726507A1
SU726507A1 SU782579124A SU2579124A SU726507A1 SU 726507 A1 SU726507 A1 SU 726507A1 SU 782579124 A SU782579124 A SU 782579124A SU 2579124 A SU2579124 A SU 2579124A SU 726507 A1 SU726507 A1 SU 726507A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
output
discriminator
vibration sensor
input
Prior art date
Application number
SU782579124A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Васильевич Варнаков
Георгий Дмитриевич Козелов
Original Assignee
Филиал Куйбышевского Политехнического Института Им. В.В.Куйбышева
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 Филиал Куйбышевского Политехнического Института Им. В.В.Куйбышева filed Critical Филиал Куйбышевского Политехнического Института Им. В.В.Куйбышева
Priority to SU782579124A priority Critical patent/SU726507A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU726507A1 publication Critical patent/SU726507A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Description

Изобретение относится к вибрационным устройствам, предназначенным для снятия внутренних напряжений в деталях и конструкциях. Оно может быть использовано также для определения резонансной частоты конструкций и узлов машин и исследования их динамических характеристик.The invention relates to vibration devices designed to relieve internal stresses in parts and structures. It can also be used to determine the resonant frequency of structures and components of machines and study their dynamic characteristics.

Известно устройство для управления вибростендом, содержащее датчик вибраций, задающее устройство, элемент сравнения и управляющее устройство [1].A device for controlling a vibration bench, comprising a vibration sensor, a master device, a comparison element and a control device [1].

Такое устройство предназначено только для повышения точности воспроизведения вибраций по частоте программой, и только ком вибростенде.Such a device is intended only to increase the accuracy of reproducing vibrations in frequency by the program, and only com vibration stands.

Наиболее близким ности к изобретению для управления вибростендом, содержащее вибратор с электродвигателем постоянного тока, вибродатчик, регулятор напряжения и блок задания скорости вращения электродвигателя [2].Closest to the invention for controlling a vibration bench, comprising a vibrator with a DC motor, a vibration sensor, a voltage regulator and a unit for setting the speed of rotation of the electric motor [2].

Однако поиск резонансной частоты и удержание системы в области резонансных ' частот в течение, всего цикла виброобработки изделий производится оператором по показаниям контрольно-измерительных приборов, что приводит к непрбизводителЬ-’—а ным затратам времени и электроэнергии и затрудняет обслуживание устройства.However, the search for the resonant frequency and the retention of the system in the region of resonant frequencies during the entire cycle of vibration processing of the products is carried out by the operator according to the testimony of measuring instruments, which leads to unproductive and time-consuming energy and complicates the maintenance of the device.

Кроме того, исполнение двигателя и вибратора в одном корпусе сужает область применения устройства и приводит к сравнительно быстрому износу подшипников двигателя.In addition, the execution of the engine and vibrator in one housing narrows the scope of the device and leads to a relatively quick wear of the motor bearings.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.The aim of the invention is to increase the reliability of the device.

Эта цель достигается тем, что в устройство введены гибкий вал, блок контроля и последовательно соединенные тахогенератор, сумматор и усилитель. Второй вход сумматора подсоединен к выходу блока задания скорости электродвигателя. Один выход блока контроля соединен с блоком задания скорости электродвигателя, а другой — через последовательно соединенные регулятор напряжения, электродвигатель и кибкий вал — с вибратором,· а выход усилителя соединен со входом регулятора напряжения.This goal is achieved by the fact that a flexible shaft, a control unit, and a tachogenerator, adder, and amplifier are connected in series. The second input of the adder is connected to the output of the unit for setting the speed of the electric motor. One output of the control unit is connected to the unit for setting the speed of the electric motor, and the other through a series-connected voltage regulator, an electric motor and a flexible shaft with a vibrator, and the output of the amplifier is connected to the input of the voltage regulator.

На чертеже представлена структурная схема устройства для управления вибростендом.The drawing shows a structural diagram of a device for controlling a vibration bench.

//

Устройство содержит вибратор 1, соединенный посредством гибкого вала 2 с электродвигателем постояйного тока 3, тахогенератор 4, регулятор напряжения 5, сумматор 6, усилитель 7, вибродатчик 8, блок задания скорости электродвигателя 9, содержащий генератор тактовых импульсов 10, дискриминатор знака приращения сигнала вибродатчика 11, реверсивный двоичный счетчик 12, преобразователь код-аналог 13, логический элемент ИЛИ-НЕ 14, триггер запуска 15 системы и блок контроля 16 тока двигателя.The device comprises a vibrator 1 connected by means of a flexible shaft 2 with a direct current electric motor 3, a tachogenerator 4, a voltage regulator 5, an adder 6, an amplifier 7, a vibration sensor 8, a speed setting unit of an electric motor 9 containing a clock pulse generator 10, a discriminator of the sign of the increment of the signal of the vibration sensor 11 , a reversible binary counter 12, an analog code converter 13, an OR-NOT 14 logic element, a system start trigger 15 and a motor current control unit 16.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При отсутствии сигнала вибродатчика и в процессе увеличения этого сигнала дискриминатор 11 вырабатывает последовательность электроимпульсов, которые поступают на суммирующий вход счетчика 12. В исходном состоянии сигнал на выходе элемента И-НЕ 14 запрещает счет импульсов дискриминатора, вследствие чего задающее напряжение на выходе преобразователя 13 равно нулю и система находится в покое.In the absence of a vibration sensor signal and in the process of increasing this signal, the discriminator 11 generates a sequence of electrical pulses that are fed to the summing input of the counter 12. In the initial state, the signal at the output of the AND-NOT element 14 prohibits the counting of discriminator pulses, as a result of which the reference voltage at the output of the converter 13 is zero and the system is at rest.

С приходом сигнала «Пуск» триггер 15 запуска системы устанавливается в состояние, в котором сигнал на его выходе, действуя через элемент И-НЕ 14, снимает запрет счета импульсов дискриминатора 11. Каждый импульс дискриминатора, поступающий на суммирующий вход счетчика 12, увеличивает содержимое, счетчика на единицу. С приходом последовательности импульсов напряжение на выходе преобразователя 13 ступенчато возрастает, в результате возрастает скорость вращения электродвигателя 3 и величина сигнала, вибродатчика 8.With the arrival of the “Start” signal, the system start trigger 15 is set to a state in which the signal at its output, acting through the NAND 14 element, removes the prohibition of counting the pulses of the discriminator 11. Each discriminator pulse received at the summing input of the counter 12 increases the content, counter per unit. With the arrival of a sequence of pulses, the voltage at the output of the converter 13 increases stepwise, as a result, the rotation speed of the electric motor 3 and the magnitude of the signal, the vibration sensor 8 increase.

Описанный процесс продолжается до тех пор, пока знак приращения сигнала вибродатчика 8 в промежутки времени между двумя импульсами дискриминатора остается положительным.The described process continues until the sign of the increment of the signal of the vibration sensor 8 at intervals between two pulses of the discriminator remains positive.

При переходе области резонансных частот знак приращения сигнала вибродатчика изменяется на обратный. Дискриминатор фиксирует знак приращения подачей импульсов на другой вход счетчика 12. Первый импульс, поступивший на вычитающий вход счетчика 12, перебрасывает триггер 15 в исходное состояние, но система продолжает работу, так как на другом входе элемента И-НЕ 14 сохраняется сигнал, снимаемый с выхода блока 16 контроля тока двигателя. В конце виброобработки ток нагрузки двигателя снижается до значения, заданного установкой блока контроля тока и при отсутствии сигнала на выходе триггера запуска сигнал «сброс» на выходе элемента И-НЕ 14 возвращает систему в исходное состояние.When the region of resonant frequencies passes, the sign of the increment of the vibration sensor signal changes to the opposite. The discriminator fixes the sign of the increment by applying pulses to the other input of the counter 12. The first pulse received at the subtracting input of the counter 12 resets the trigger 15 to its original state, but the system continues to work, since the signal removed from the output is stored at the other input of the AND-NOT 14 element block 16 control the motor current. At the end of the vibration processing, the load current of the motor decreases to the value set by the installation of the current control unit and, in the absence of a signal at the output of the start trigger, the reset signal at the output of the AND-NOT 14 element returns the system to its original state.

Использование тахогенератора, суммирующего элемента, усилителя сигналов рассогласования, блока задания скорости и блока контроля тока позволяет автоматизировать процессы поиска резонансной частоты и виброобработки изделий, сократить время виброобработки и расход электроэнергии и упростить обслуживание устройства.The use of a tachogenerator, a summing element, an error signal amplifier, a speed reference unit, and a current control unit can automate the processes of resonant frequency search and vibration processing of products, reduce vibration processing time and power consumption and simplify device maintenance.

Кроме того, использование гибкого вала в качестве звена связи двигателя с дебалансным вибратором расширяет область применения устройства и повышает долговечность его узлов, в частности электродвигателя.In addition, the use of a flexible shaft as a link between the engine and the unbalanced vibrator expands the scope of the device and increases the durability of its components, in particular the electric motor.

Claims (2)

Устройство содержит вибратор 1, соединенный посредством гибкого вала 2 с электродвигателем посто нного тока 3, тахогенератор 4, регул тор напр жени  5, сумматор 6, усилитель 7, вибродатчик 8, блок задани  скорости электродвигател  9, содержащий генератор тактовых импульсов 10, дискриминатор знака приращени  сигнала вибродатчика 11, реверсивный двоичный счетчик 12, преобразователь код-аналог 13, логический элемент ИЛИ-НЕ 14, триггер запуска 15 системы и блок контрол  16 тока двигател . Устройство работает следующим образом. При отсутствии сигнала вибродатчика и в процессе увеличени  этого сигнала дискриминатор 11 вырабатывает последовательность электроимпульсов, которые поступают на суммирующий вход счетчика 12. В исходном состо нии сигнал на выходе элемента И-НЕ 14 запрещает счет импульсов дискриминатора , вследствие чего задающее напр жение на выходе преобразовател  13 равно нулю и система находитс  в покое. С приходом сигнала «Пуск триггер 15 запуска системы устанавливаетс  в состо ние , в котором сигнал на его выходе, действу  через элемент И-НЕ 14, снимает запрет счета импульсов дискриминатора 11. Каждый импульс дискриминатора, поступающий на суммирующий вход счетчика 12, увеличивает содержимое, счетчика на единицу. С приходом последовательности импульсов напр жение на выходе преобразовател  13 ступенчато возрастает, в результате возрастает скорость вращени  электродвигател  3 и величина сигнала, вибродатчика 8. Описанный процесс продолжаетс  до тех пор, пока знак приращени  сигнала вибродатчика 8 в промежутки времени между двум  импульсами дискриминатора остаетс  положительным. При переходе области реЗонансйых частот знак приращени  сигнала вибродатчика измен етс  на обратный. Дискриминатор фиксирует знак приращени  подачей импульсов на другой вход счетчика 12. Первый импульс, поступивший на вычитающий вход счетчика 12, перебрасывает триггер 15 в исходное состо ние, но система продолжает работу, так как на другом входе элемента И-НЕ 14 сохран етс  сигнал, снимаемый С выхода блока 16 контрол  тока двигател . В конце виброобработки ток нагрузки двигател  снижаетс  до значени , заданного установкой блока контрол  тока и при отсутствии сигнала на выходе триггера запуска сигнал «сброс на выходе элемента И-НЕ 14 возвращает систему в исходное состо ние. Использование тахогенератора, суммирующего элемента, усилител  сигналов рассогласовани , блока задани  скорости и блока контрол  тока позвол ет автоматизировать процессы поиска резонансной частоты и виброобработки изделий, сократить врем  виброобработки и расход электроэнергии и упростить обслуживание устройства. Кроме того, использование гибкого вала в качестве звена св зи двигател  с дебалансным вибратором расшир ет область применени  устройства и повыщает долговечность его узлов, в частности электродвигател . Формула изобретени  Устройство дл  управлени  вибростендом содержащее вибратор с электродвигателем посто нного тока, вибродатчик, регул тор напр жени  и блок задани  скорости вращени  электродвигател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  нaдeJkнocти устройства, оно содержит гибкий вал, блок контрол  и последовательно соединенные тахогенератор, сумматор и усилитель, причем второй вход сумматора -подсоединен к выходу блока задани  скорости электродвигател , один выход блока контрол  соединен с блоком задани  скорости электродвигател , а другой через последовательно соединенные регул тор напр жени , электродвигатель и гибкий вал - с вибратором, а выход усилител  соединен со входом регул тора напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 491932, кл. G 05 D 19/00, 1974. The device comprises a vibrator 1 connected by a flexible shaft 2 to a DC electric motor 3, a tachogenerator 4, a voltage regulator 5, an adder 6, an amplifier 7, a vibration sensor 8, a speed reference unit for an electric motor 9 containing a clock generator 10, an increment sign discriminator signal of vibration sensor 11, reversible binary counter 12, code-analog converter 13, OR-NOT 14 logic element, system start 15 trigger and engine current control unit 16. The device works as follows. In the absence of a vibration sensor signal and in the process of increasing this signal, the discriminator 11 generates a sequence of electrical pulses that go to the summing input of the counter 12. In the initial state, the signal at the output of the AND-14 element prohibits the counting of the discriminator pulses, as a result of which the driving voltage at the output of the converter 13 is zero and the system is at rest. With the arrival of the Start-up Trigger 15 signal, the signal is set to the state in which the signal at its output, acting through the I-NE element 14, removes the prohibition of counting pulses of the discriminator 11. Each discriminator pulse entering the totalizing input of the counter 12 increases the content, counter per unit. With the arrival of the pulse sequence, the voltage at the output of the converter 13 increases in steps, resulting in an increase in the rotation speed of the electric motor 3 and the magnitude of the signal of the vibration sensor 8. The described process continues until the sign of the increment of the signal of the vibration sensor 8 in the intervals between the two pulses of the discriminator remains positive. When the resonant frequency region transitions, the sign of the vibration sensor's signal increment is reversed. The discriminator fixes the increment sign by applying pulses to another input of counter 12. The first pulse received on the subtracting input of counter 12 transfers trigger 15 to its original state, but the system continues to work, since the signal removed by the other input element IE 14 is saved. From the output of block 16, the control current of the engine. At the end of vibration processing, the engine load current is reduced to the value specified by the installation of the current control unit and in the absence of a signal at the start trigger output, the signal "reset at the output of element AND-HE 14 returns the system to its original state. The use of a tachogenerator, summing element, error amplifier, speed setting unit and current control unit allows you to automate the process of finding the resonant frequency and vibration treatment of products, reduce the vibration processing time and power consumption and simplify the maintenance of the device. In addition, the use of a flexible shaft as a motor link with an unbalance vibrator expands the field of application of the device and increases the durability of its components, in particular the electric motor. Apparatus of the device for controlling a vibrostand comprising a vibrator with a direct current electric motor, a vibration sensor, a voltage regulator and a motor speed setting unit, characterized in that in order to increase the efficiency of the device, it contains a flexible shaft, a control unit and a tachogenerator connected in series, an adder and an amplifier, the second adder input being connected to the output of the motor speed setting unit, one output of the control unit is connected to the electric motor speed setting unit I ate, and the other through the series connected regulator voltage, a motor and a flexible shaft - with a vibrator, and an output amplifier connected to the input voltage regulator. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 491932, cl. G 05 D 19/00, 1974. 2.Виброобрабатывающее устройство фирмы Martin Engineering Со (США) (прототип ).2. The vibroprocessing device of Martin Engineering Co. (USA) (prototype).
SU782579124A 1978-01-16 1978-01-16 Vibrostand control device SU726507A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782579124A SU726507A1 (en) 1978-01-16 1978-01-16 Vibrostand control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782579124A SU726507A1 (en) 1978-01-16 1978-01-16 Vibrostand control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU726507A1 true SU726507A1 (en) 1980-04-05

Family

ID=20748650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782579124A SU726507A1 (en) 1978-01-16 1978-01-16 Vibrostand control device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU726507A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU726507A1 (en) Vibrostand control device
Horodinca et al. Some approaches on instantaneous angular speed measurement using a two-phase n poles AC generator as sensor
US4345472A (en) Method and apparatus for digitally analyzing dynamic unbalance of a rotating body
US3091125A (en) Method and apparatus for dynamically determining unbalance of rotors
SU1003261A1 (en) Device for determining angular position of thyratron motor rotor
SU496571A1 (en) Device for simulating engine shaft loads
Milovančević et al. Microcontroller based method for rotary machines monitoring
SU842420A1 (en) Device for chesking turbine blade vibration level
SU1232833A2 (en) Device for testing maximum rotor deviation from turbomachine axis
SU821988A1 (en) Device for control of vibration-testing machine
SU770717A1 (en) Method of extremal control of electroerosion process
SU1021972A1 (en) Internal combustion engine testing stand
SU562845A1 (en) The converter of an angle of rotation of a shaft in a code
JP3334314B2 (en) Vibration control device
SU845031A1 (en) Article balancing device
SU1254520A1 (en) Device for monitoring operation of vehicle engine
SU1585765A1 (en) Method of digital measuring of engine rotational speed
SU487405A1 (en) Angle Code Transducer
SU1096618A2 (en) Control device for vibration-testing machine
SU682775A1 (en) Apparatus for measuring output at a motor shaft
JP4192016B2 (en) Balance testing machine
SU771477A1 (en) Method of measuring oscillatory speed of turbomachine working blades
SU756451A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1006929A1 (en) Turbine blade oscillation frequency meter
SU728042A1 (en) Fatigue testing machine