SU731333A1

SU731333A1 - Method of determining moments of inertia of automatic control device movable systems

Info

Publication number: SU731333A1
Application number: SU782659421A
Authority: SU
Inventors: Валерий Павлович Савостьянов; Иван Филиппович Куфаков; Александр Александрович Авдеев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1001
Priority date: 1978-09-01
Filing date: 1978-09-01
Publication date: 1980-04-30

Description

Изобретение относится к области балансировочной техники и может быть использовано в приборостроении для определения моментов инерции прецизионных устройств автоматического регулирования.The invention relates to the field of balancing technology and can be used in instrumentation to determine the moments of inertia of precision automatic control devices.

Известен способ определения моментов инерции изделий, заключающийся в том, что изделию, подвешенному на струне, сообщают возмущение, вызывающее.его угловые колебания, и измеряют период колебаний, зная который, по известной формуле определяют момент инерции изделия [1].There is a method for determining the moments of inertia of products, which consists in the fact that the product suspended on a string is given a perturbation causing its angular oscillations, and the oscillation period is measured, knowing which, by the well-known formula, the moment of inertia of the product is determined [1].

Недостатком способа является то, что с его помощью нельзя измерить момент инерции подвижных систем прецизионных устройств автоматического регулирования, так как, во-первых, не всегда можно подвесить подвижную систему точно по той оси, по которой необходимо измерить момент инерции, во-вторых, детали крепления системы к подвеске вносят собственный момент инерции и искажают результат измерений, в-третьих, подвижные системы, собранные отдельно, подвергаются окончательной сборке и электрическому монтажу в составе всего устройства, что существенно меняет их момент инерции.The disadvantage of this method is that it cannot be used to measure the moment of inertia of the moving systems of precision automatic control devices, since, firstly, it is not always possible to suspend the moving system exactly along the axis along which it is necessary to measure the moment of inertia, and secondly, the details mounting the system to the suspension introduces its own moment of inertia and distort the measurement result, thirdly, the movable systems assembled separately are subjected to final assembly and electrical installation as part of the entire device, which is essential Twice changes their moment of inertia.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения моментов инерции устройств автоматического ре2 гулирования, заключающийся в том, что сообщают устройству начальное возмущение с помощью привода, вызывающее его угловые колебания, измеряют период его 5 собственных колебаний и реакции опор и по измеренным параметрам определяют момент инерции [2].The closest in technical essence is the method for determining the moments of inertia of automatic control devices, which consists in informing the device of the initial perturbation by the drive causing its angular oscillations, measure the period of its 5 natural vibrations and the reactions of the supports, and determine the moment of inertia by the measured parameters [ 2].

Недостатком способа является невысокая точность определения параметров, что Ю приводит к неточности определения моментов инерции устройства. Кроме того, способ не позволяет определить момент инерции подвижных систем устройств автоматического регулирования.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the parameters, which leads to inaccuracy in determining the moments of inertia of the device. In addition, the method does not allow to determine the moment of inertia of the mobile systems of automatic control devices.

!5 Целью изобретения является повышение точности и обеспечение возможности определения моментов инерции подвижных систем устройств.! 5 The aim of the invention is to improve the accuracy and the possibility of determining the moments of inertia of the mobile systems of devices.

Для этого по предлагаемому способу 20 после сообщения устройству начального возмущения измеряют коэффициент усиления колебаний подвижной системы, изменяют его до получения колебательного характера переходного процесса, затем сооб22 щают устройству импульсное возмущение и по измеренному периоду колебаний определяют момент инерции подвижной системы.For this, according to the proposed method 20, after informing the device of the initial perturbation, the oscillation gain of the mobile system is measured, it is changed until the transient is oscillatory, then the device is informed of the pulse perturbation and the moment of inertia of the mobile system is determined from the measured period of oscillations.

Способ осуществляется следующим обра30 ^зом· ...... .....,The method is as follows obra30 ^Zoom · ...... .....,

Устройство автоматического регулирования, момент инерции подвижных систем которого необходимо определить, содержащее датчик угла и исполнительный элемент в виде датчика момента, подключают к регулятору коэффициента усиления колебаний подвижной системы, образуя тем самым замкнутую следящую систему. Затем устройству сообщают начальное возмущение с помощью датчика момента, вызывающее угловые колебания устройства, а следовательно, его подвижной системы, измеряют коэффициент усиления колебаний подвижной системы и изменяют его с помощью регулятора до получения колебательного характера переходного процесса. После получения колебательного характера переходного процесса устройству сообщают импульсные возмущение, измеряют период собственных колебаний подвижной системы и по известной формулеAn automatic control device, the moment of inertia of the moving systems of which must be determined, containing an angle sensor and an actuating element in the form of a torque sensor, is connected to the oscillation gain regulator of the mobile system, thereby forming a closed tracking system. Then the device is informed of the initial perturbation with the help of a torque sensor, causing angular oscillations of the device, and therefore of its mobile system, they measure the gain of the oscillations of the mobile system and change it using the controller to obtain the oscillatory nature of the transition process. After receiving the oscillatory nature of the transition process, the device is informed by impulse perturbations, the period of natural oscillations of the mobile system is measured and according to the well-known formula

2π² ’ где К. — коэффициент усиления;2π ² 'where K. is the gain;

Т — период собственных колебаний, определяют момент инерции подвижной системы устройств автоматического регулирования.T - period of natural oscillations, determine the moment of inertia of the mobile system of automatic control devices.

Claims

An automatic control device, the moment of inertia of the moving systems of which it is necessary to determine, containing the angle sensor and the actuating element B as a torque sensor, is connected to the gain controller of the oscillations of the moving system, thereby forming a closed tracking system. The device is then informed of the initial perturbation using a torque sensor, causing angular oscillations of the device and, therefore, its moving system, measuring the gain of oscillations of the moving system and changing it with the help of a regulator until the oscillatory nature of the transient process is obtained. After obtaining the oscillatory nature of the transient, pulsed disturbances are reported to the device, the period of natural oscillations of the mobile system is measured and by the known formula where / s is the gain factor; T is the period of natural oscillations; the moment of inertia of the movable system of automatic control devices is determined. Claims The method of determining the moments of inertia of mobile systems of automatic control devices, consisting in informing the device of the initial perturbation causing its angular oscillations and measuring the period of its natural oscillations, characterized in that, in order to increase the accuracy and ensure the inertia moments of mobile device systems, after reporting the initial perturbation device, measure the amplification factor of the oscillations of the mobile system, change it until the oscillating transient process, then impulse disturbance is reported to the device and the moment of inertia of the moving system is determined from the measured period of oscillations. Sources of information taken into account during the examination 1. M. M. Gernet, V. Ratobylsky. Determination of moments of inertia. M .., “Mechanical Engineering, 1969, p. 32-40.

2. USSR author's certificate number 439713, cl. G 01M 1/02, 1972 (prototype).