SU748156A1 - Измерительное устройство балансировочного станка - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной техиики и может быть использовано дл  балансировки тел вращени , в частности высокооборот- j ных гибких роторов.

Известно измерительное устройство балансировочного станка, содержащее датчики дисбаланса и опорных сигналов, св занные с ними умно- 10 жители, выходы которых соединены с входами последовательно соединенных интеграторов и регистратора 1,

Известное устройство не позвол ет оценивать дисбаланс при неп- 5 рерывном изменении оборотов и с достаточной точностью определ ть критические частоты роторов, что объ сн етс  зависимостью результатов из-, мерени  дисбаланса от частоты вра- 20 щени  ротора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  измерительное устройство балансировочного станка, содержащее последо- 25 вательно соединенные датчик дисбаланса , дифференциальный преобразователь напр жени  в частоту и накопитель , выполненный в виде управл емых ключа и счетчика импульсов, цепь ЗО

управлени , включающую последовательно соединенные формирователь импульсов, преобразователь временного интервала в код, делитель и регистратор , выход формировател  импульсов соединен с управл ющим входом ключа, а выход счетчика импульсов со вторым входом делител  2.

При работе измерительного устройства на выходе регистратора выдел емый сигнал А (t)  вл етс  не отображением истинного значени  дисбаланса Dp(t) , а величиной, завис щей от частоты D вращени  ротора

A(t)5B

OJ

Таким образом, указанное измерительное устройство не позвол ет с высокой точностью определ ть параметры дисбаланса в услови х изменени  частоты вращени  ротора, а также критические частоты ротора, соответствующие максимальным значени м величины дисбаланса.

Claims (2)

1. Цель изобретени  - повыщение точности балансировки и расширение технологических возможностей измеритель ного устройства. Цель достигаетс  тем, что предлагаемое устройство снабжено датчиком опорного сигнала, выход которог св зан с входом формировател  импул сов, нуль-органом, вход которого со единен с выходом датчика дисбаланса вторым накопителем, выполненным ана логично первому, ключ которого подключен входом к выходу дифференциального преобразовател , управл ющим входом - ко второму выходу фор мировател , а выходом - к третьему входу делител , и двум  схемами управлени  реверсом, входы .которых св заны с выходом нуль-органа, а выходы - с управл ющими входами счетчиков импульсов. Кроме того,устройство дополнител но снабжено перестраиваемым .полосов фильтром, вход которого св зан с выходом датчика дисбаланса, а выход с входами дифференциального преобразовател  и нуль-органа, и двухканальным умножителем частоты, вхо . ды которого соединены с соответствующими выходами формировател , выходы - с управл ющими входами ключе а один из этих выходов св зан также с управл ющим входом полосового фильтра. На фиг.1 представлена блок-схема измерительного устройства, предназначенного дл  определени  параметро дисбаланса ротора на фиг.2 - блок схема устройства дл  измерени  величины и угла п-х гармоник сигнала дисбаланса; на фиг.3 - диаграмма работы устройства. Устройство содержит датчик 1 дис баланса, выход которого соединен с входами дифференциального преобразовател  2 напр жени  в частоту и нуль-органа 3. Выход преобразовател  св зан с входами накопителей 4 и 5. Накопитель 4 выполнен в виде пос ледовательно соединенных управл емого ключа 6 и счетчика 8 импульсов а накопитель 5 - в виде последовательно соединенных управл емого клю ча 7 и счетчика 9 импульсов, причем управл ющие входы счетчиков 8 и 9 соединены, соответственно, со схемами 10 или 11 управлени  реверсом, входы которых подключены к выходу нуль-органа 3. Цепь управлени  устр ства состоит из последовательно соединенных датчика 12 опорного сигна ла, формировател  13 импульсов, пре образовател  14 временного интервала в код, делител  15, атакже регистратора 16, причем два выхода формировател  13 импульсов св заны также с входами ключей б и 7 соответствующих накопителей, а два вх да делител  15 соединены с выходами счетчиков 8 и 9 соответствующих накопителей. Измерительное устройство дл  определени  п-х гармоник дисбаланса дополнительно включает перестраиваемый полосовой фильтр 17, включенный между датчиком 1 дисбаланса и выходами преобразовател  2 и нульоргана 3, и двухканальный умножитель 18 частоты, включенный между формирователем 13 импульсов и ключами 6 и 7, один вход умножител  18 частоты соединен также с преобразователем 14 временного интервала в код, а другой выход - с управл ющим входом перестраиваемого полосового фильтра 17. Устройство работает следующим образом . При вращении ротора сигнал с датчика 12 опорного сигнала поступает на формирователь 13 импульсов, на двух выходах которого образуютс  сигналы , сдвинутые между собой по фазе на 90 , один из которых поступают на преобразователь 14 временного интервала в код. На выходе преобразовател  14 образуетс  значение текущего периода вращени  ротора. Сигнал с датчика 1 дисбаланса через дифференциальный преобразователь I 2 напр жени  в частоту поступает на входы ключей б и 7 и далее на счетчики 8 и 9 соответствующих накопителей . Сигналы с выходов формировател  13 импульсов поступают на управл ющие входы ключей 6 и 7 накопителей. Схемы 10 и 11 управлени  реверсом каждого накопител  анализируют состо ни  счетчиков 8 и 9 и нуль-органа 3, выдава  соответствующие сигналы на оба входа счетчиков 8 и 9, перевод  последние в режим сложени  или вычитани .Коды с выходов счетчиков поступают поочередно на делитель 15 дл  делени  на коды,поступаемые с преобразовател  14 временного интервала в код. Полученные поочередно значени  синфазной и квадратурной составл ющих дисбаланса на выходе делител  15 передаютс  в регистратор 16. Кроме того, сигнал с датчика 1 дисбаланса фильтруетс  управл емым от умножител  18 частоты полосовым фильтром 17 и далее поступает на преобразователь 2 напр жени  в частоту и нуль-орган 3. Так как ключи 6 и 7 .накопителей управл ютс  от умножител  18 частоты, то тем самым осуществл етс  определение синфазной и квадратурной составл ющих п-й гармоники дисбаланса, выдел емой фильтром 17. При этом с выхода преобразовател  14 временного интервала в код поступает на делитель 15 текущее значение периода Тп, по значению которого может быть определено значение частоты п-й гармоники ЗТ диаграмме работы измерительного устройства (фиг.З) y(t) - сигнал с выхода датчика 1 дисбаланса; f(t) - сигнал с выхода дифференциаль ного преобразовател  2 напр жени  в частоту H{t) - сигнал с выхода нуль органа 3/ п (t) и n2(fc) - сигналы с выходов формировател  13 импульсов сдвинутые между собой на 90°; S (t) и Sj(t) - значени  интегралов измер емого сигнала за соответствующие интервалы времени, получаемые в счетчиках 8 и 9; а, (t) а,(1).-) - синфазна  и квадратурна  составл ю щие на выходе делител  15. Из диаграммы видно, что utj-AY-j const. Принима  дЗ 1, имеем S 1д5 5; п т.е. дл  определени  интеграла S за интервал времени Т, равный половине периода, достаточно просуммировать число импульсов за этот интервал . Предлагаемое устройство обеспе.чивает возможность определени  параметров дисбаланса и п-х гармоник сигнала дисбаланса в широком диапазоне частот врацени  ротора. Устранение погрешностей измерени  дисбаланса обеспечивает повышение точности балансировки и расширение тех нологических возможностей балансировочного оборудовани . Формула изобретени  1. Измерительное устройство балансировочного станка, содержащее датчик дисбаланса, дифференциальный преобразователь напр жени  в частоту и накопитель, выполненный в виде управл емых ключа и счетчика импульсов , цепь управлени , включающую пос ледовательно соединенные формирователь импульсов, преобразователь временного интервала в код, делитель и регистратор, выход формировател  импульсов соединен с управл ющим входом ключа, а выход счетчика импульсов - со вторым входом делител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности балансировки и расширени  технологических возможностей, оно снабжено датчиком опорного сигнала, выход которого св зан с входом формировател  импульсов, нуль-органом, вход которого соединен с выходом датчика дисбаланса , вторым накопителем, выполненным аналогично первому, ключ которого подключен входом к выходу дифференциального преобразовател , управл ющим входом - ко второму выходу формировател  импульсов, а выходом - к третьему входу делител , и двум  схемами управлени  реверсом, входы которых св заны с .выходом нульоргана , а выходы - с управл ющими входами счетчиков импульсов. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем,что, с целью определени  п-х гармоник сигнала дисбаланса, оно дополнительно снабжено перестраиваемым полосовым фильтром , вход которого св зан с выходом датчика дисбаланса, а выход - с входами дифференциального преобразовател  и нуль-органа, и двухканальньлм умножителем частоты, входы которого соединены с соответствующими выходами формировател , выходы - с управл ющими входами ключей, один из выходов св зан также с управл ющим входом полосового фильтра. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР w 222710, кл. G 01 М 1/22, 1965.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 476456, кл. G 01 Н 3/12, 1973 (прототип ) .

   v

   a,(t