SU823840A1 - Device for monitoring mechanism kinematic errors - Google Patents

Device for monitoring mechanism kinematic errors Download PDF

Info

Publication number
SU823840A1
SU823840A1 SU792801121A SU2801121A SU823840A1 SU 823840 A1 SU823840 A1 SU 823840A1 SU 792801121 A SU792801121 A SU 792801121A SU 2801121 A SU2801121 A SU 2801121A SU 823840 A1 SU823840 A1 SU 823840A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulse
inputs
amplitude
phase
phase meter
Prior art date
Application number
SU792801121A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Николаевич Бондарчук
Владимир Владимирович Забиронин
Марат Павлович Бирюков
Виктор Михайлович Рублев
Original Assignee
Институт Проблем Надежности И Долго-Вечности Машин Ah Белорусской Ccp
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 Институт Проблем Надежности И Долго-Вечности Машин Ah Белорусской Ccp filed Critical Институт Проблем Надежности И Долго-Вечности Машин Ah Белорусской Ccp
Priority to SU792801121A priority Critical patent/SU823840A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU823840A1 publication Critical patent/SU823840A1/en

Links

Landscapes

  • Optical Transform (AREA)

Description

. . .. ,. Г... ....,., : ,.,. . .. G ... ....,.,:,.,

ИзоЬретенйё относитс  к техничесКИМ измерени м в машиностроении, а именно к устройствам дав контрол  кинематической погрешности механизмов . .....; , ,. - ;..This applies to technical measurements in mechanical engineering, in particular, to devices for controlling the kinematic error of mechanisms. .....; ,, -; ..

Известно устройство дл  контрол  кинематической norpeiffliости зубчатых передач/ содеркгццее оптические датчики углов поворота начального и конечного звеньев контролируемой передачи , заыхЬда которых соединены с фазоизмёрительной схемой, котора  св зана с регистрирующим прибором Ш. Наиболее близким к предлагаемрму  вл етс  устройство дл  контрол  кинематической погрешности механизмов, содержащее датчики углов поворота начгшьного и конечного звеньев контролируемого механизма, к выходам которых последовательно подключены полосовые фильтры, усилители-Формирователи и амплитудно-импульсные пре образователи, соединенные с входами фазометра, блок совмещени , включенный между одним из фазстютрв и амплитудно-импульсными преобразовател ми конечного звена, фазовращатель , привод и двигатель фазовращател  и источником питани , синхронизатор , блок кратности и сумматор.A device is known for monitoring the kinematic norpeifflity of gears / total optical sensors of the rotation angles of the initial and final links of the controlled gear, the links of which are connected to the phase-measuring circuit, which is connected with the recording device Sh. The device for controlling the kinematic error of the mechanisms containing sensors of the angles of rotation of the beginning and end links of the controlled mechanism, to the outputs of which are connected in series filters, amplifiers-formers and amplitude-pulse converters connected to the phase meter inputs, a combination unit connected between one of the power amplifiers and the amplitude-pulse converters of the final link, a phase shifter, a drive and a phase shifter and a power source, a synchronizer, a multiplier unit and an adder .

входы которого через инвертор и без ; него свйзаны с входами амплитудноимпульсных преобразователей, .а выход фазометра соединен с регистрирующим прибором 2which inputs through the inverter and without; it is connected to the inputs of amplitude-pulse converters, and the output of the phase meter is connected to a recording device 2

Основным недостатком этих устройств  вл етс  низка  точность контрол , обусловле1Ша  нестабильностью скорости вращени  привода.The main disadvantage of these devices is the low control accuracy, due to the instability of the rotational speed of the drive.

Цель изобретени  - повышение точности контрол .The purpose of the invention is to improve the accuracy of control.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что датчик угла поворота конечного звена выполнен в виде оптического фазовращател  с считывающим блоком, соединенным Через амплитудно-импульсный преобразователь и блок совмещени  с одним из входов фазометра, и двум  растровыми дисками, один из которых закрепл етс  на конечном звене контролируемого механизма, а другой жестко св зан с валом двигател  фазовращател , синхронизированного по скорости вращени  с приводом .The goal is achieved by the fact that the rotation angle sensor of the final link is made in the form of an optical phase shifter with a reading unit connected via an amplitude-pulse converter and an overlapping unit with one of the phase meter inputs and two raster disks, one of which is fixed on the final link of the monitored mechanism and the other is rigidly connected to the motor shaft of the phase shifter, synchronized in rotational speed with the drive.

На чертеже показана структурна  схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство содержит датчик 1 и 2 углов поворота начального и конечного звеньев контролируемого механизма 3.Датчик 1  вл етс  приводом механизма 3, а датчик 2 выполнен в виде оптического фазовращател  с растровь 4и дисками 4 и 5. Растровый диск 4 соединён с конечным звеном механизма 3. Диск 5 жестко св зан с валом двигател  б. Фотоэлектрический считывающий блок 7 через амплитудно-импульсный преобразователь 8 и блок совмещени  9 соединен с одним из входов фазометра 10, выход которого св зан с регистрирующим прибором 11. Этот же вход фазометра 10 через блок совмещени  9, амплитудно .импульсный преобразователь 12, усили ель-формирОватель 13 и полосовой фильтр 14 св зан с обмоткой питани  двигател  б. Другой вход фазометра 10 через амплитудно-ик}пульсный преобразователь 15, усилитель-формиро-, ватель 16 и полосовой фильтр 17 присоединен к обмотке питани  датчика угла 1. Обмотка питани  датчика угла 1 через синхронизатор 18 подключена к источнику 19 питани , а обМотка питани  двигател  б подключена к источнику 19 через синхронизатор 18 и блок кратности 20. Синхронизатор 18 св зан с выходом сумматора 21, один из входов которого через инвертор 22 .соединен с выходом амплитудно-импульсного преобразовател  15 начального звена, а другой,вход соединен с выходом амплитудно-импульсного преобразовател  12 конечного звена.The device contains a sensor 1 and 2 angles of rotation of the initial and final links of the monitored mechanism 3. Sensor 1 is the drive of mechanism 3, and sensor 2 is made in the form of an optical phase shifter with raster 4 and disks 4 and 5. The raster disk 4 is connected to the final link of mechanism 3. The disk 5 is rigidly connected to the engine shaft. B. The photoelectric reading unit 7 is connected via an amplitude-pulse converter 8 and a combination unit 9 to one of the inputs of the phase meter 10, the output of which is connected to a recording device 11. The same input of the phase meter 10 through the combination block 9, amplitude pulse converter 12 the former 13 and the band-pass filter 14 are connected to the motor winding. b. The other input of the phase meter 10 through the amplitude-infrared pulse converter 15, the amplifier-former 16 and the band-pass filter 17 is connected to the power winding of the angle sensor 1. The power winding of the angle sensor 1 through the synchronizer 18 is connected to the power source 19, and the motor power supply b connected to source 19 via synchronizer 18 and multiplicity block 20. Synchronizer 18 is connected to output of adder 21, one of the inputs of which is connected via inverter 22 to output of pulse-amplitude converter 15 of the initial link, and the other input is connected with the output of the amplitude-pulse converter 12 of the final link.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При вращении датчика 1 из-за пазовости  кор , в его обмотках модулируетс  переменное напр жение с частотой зубцовых пульсаций, пропорциональное скорости вращени  датчика угла 1, Выделенный из обмотки сигнал через полосовой фильтр 17, срезающий все частоты, кроме частоты зубдовых пульсаций, преобразуетс  усилителемформиров&телем 16 в посл :довательность импульсов пр моугольной формы. Полученна  последовательности импульсов преобразуетс  амплитудно-импульсным Преобразователем 15 в посто н9 .00 напр жение, пропорциональное периоду следовани  импульсов и постуIпает на один из входов фазометра 10. На другой вход.фазометра 10 через блок сЬвмещени  9 поступает сигнал ,  вл ющийс  суммарным или разностным двух сигналов. На один вход блокаWhen the sensor 1 rotates due to the cortex grooves, an alternating voltage with a frequency of tooth pulsations proportional to the speed of rotation of the angle sensor 1 is modulated in its windings. The signal separated from the winding through a band-pass filter 17 that cuts off all frequencies except the frequency of tooth pulsations converts the amplifier of the forma Telem 16 last: the impulses of rectangular shape. The resulting pulse sequence is converted by the amplitude-pulse Converter 15 to a constant 9 .00 voltage proportional to the pulse pulse period and supplied to one of the inputs of the phase meter 10. To the other input of the phase meter 10, a signal that is total or difference two signals is fed through the block bb 9. . On one input block

совмещени  9 через амплитудно импульсный преобразователь 12, усилительФор «шрователь 13 и полосовой фильтр 14 поступает сигнал с частотой зубцовых пульсаций двигател  6. На другой его вход через амплитудно-импульсный преобразователь 8 поступает сигнал от считывающего блока 7.combining 9 through an amplitude-pulse converter 12, amplifier Shrove 13 and a band-pass filter 14 receives a signal with a frequency of pulsation of the motor 6. At its other input, through a pulse-amplitude converter 8, a signal comes from the reading unit 7.

Оптический фазовращатель используетс  в качестве масшта.бного преобразовател  разности фаз взаимоположени  начального и конечного звень- ев механизма 3, возникающей вследствие наличи  у него кинематических ошибок. Растровый диск 5, соединенный с валом двигател  б, синхронизированного по частоте вращени  с датчиком угла 1, модулирует световой поток , создаваемый источником света считывающего блока.7, а растровый диск 4 прерывает этот световой потокThe optical phase shifter is used as a scale converter of the phase difference between the mutual positions of the initial and final links of mechanism 3, which is due to the presence of kinematic errors in it. A raster disk 5 connected to the motor shaft b synchronized in rotational frequency with the angle sensor 1 modulates the luminous flux generated by the light source of the reading unit.7, and the raster disk 4 interrupts this luminous flux

0 в соответствии с изменением скорости вращени  конечного звена механизма 3. Тем самым измен етс  период следовани  импульсов фототока считывающего 7 и пропорционально этому в такт 5 измен етс  иекущее значение разности фаз между сигнгшами датчиков 1,и 2 углов поворота - начального и конечного звеньев контролируемого механизма 3. Сигнал, пропорциональный разности фаз и соответствующий характеру изменени  Кинематической погрешности , с выхода фазометра поступает на .регистрирующий прибор 11.0 in accordance with the change in the rotational speed of the final link of the mechanism 3. Thus, the period of the following photocurrent pulses of the reading 7 changes and in proportion to this in step 5 the current value of the phase difference between the signals of sensors 1 and 2 angles of rotation of the monitored mechanism 3. A signal proportional to the phase difference and corresponding to the nature of the change in the Kinematic error is output from the phase meter to the registering device 11.

С целью исключени  погрешности измерени , вызываемойрассинхрониза5 цией частот врйщёни  датчика угла 1 и двигател  б, в устройство введена обратна  .св зь, включающа  амплитудно-импульсные преобразователи 12 и 15, инвертор 22 и сумматор 21, работающа  следующим образом.In order to eliminate measurement errors caused by the synchronization of the frequencies of the angular sensor 1 and motor b sensors, a reverse connection was inserted in the device, including amplitude-pulse converters 12 and 15, an inverter 22 and an adder 21, working as follows.

Сигналы, выделенные с обмоток датчика 1 и двигател  6 с частотой зубцовых пульсаций с помощью полосовых фильтров 14 и 17, усилителейформирователей 13 и 16 и амплитудноимпульсных преобразователей 12 и 15 преобразуютс  в посто нное напр жение , пропорциональное периоду следовани  сигналов. Эти напр жени  поступают на входы сумматора 21 в противоположной пол рности, что достига . етс  включением инвертора 22. На выходе сумматора 21 по вл етс  сигнал рассинхронизаЦии, который подаётс The signals extracted from the windings of sensor 1 and motor 6 with a frequency of serrated pulsations using band-pass filters 14 and 17, shaping amplifiers 13 and 16, and amplitude-pulse converters 12 and 15 are transformed into a constant voltage proportional to the period of the signals. These voltages are fed to the inputs of the adder 21 in the opposite polarity, which is reached. turning on the inverter 22. At the output of the adder 21, a desynchronization signal appears, which is supplied

5 на вход синхронизатора 1В. Синхронизатор учитывает эту величину и пол рность и приводит устройство в требуемый синхронный режим работы .датчика 1 и двигател  7.5 to the input of the synchronizer 1B. The synchronizer takes into account this value and polarity and brings the device into the required synchronous mode of operation of the sensor 1 and the engine 7.

Предлагаемое устройство позвол ет провести йзме|зени  практически с любой требуемой погрешностью независимо от скорости вращени  выходного звена и с весьма высокой чувстf вительностью, так.как регулирование скорости вращени  д&игател  фазовращател  в широких пределах позвол ет значительно измен ть разрешающую Способность и чувствительность оптического фазовращател .The proposed device allows to conduct scans with almost any desired error, regardless of the speed of rotation of the output link and with a very high sensitivity, as well as controlling the speed of rotation of the &Ph; amp of the phase shifter in a wide range can significantly change the resolution and sensitivity of the optical phase shifter .

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  контрол  кинематической погрешности механизмов, содержащее датчики углов поворота начального и конечного звеньев контролируемого механизма, к выходам которых последовательно подключены полосовые фильтры, усилители-формирователи и амплитудно-импульсные преобразователи , соединенные с входами фазометра, блок совмещени , включенный между одним из входов фазометра и амплитудно-импульсными преобразовател ми конечного звена, фазовращатель, привод и даигатель фотовращател  с источником питани , синхронизатор, блок крат ности и сумматор , входа которого через инвертор и без него св заны с выходами амплитудно-импульсных преобра .зователей, а выход фазометра соедйнен с регистрирующим прибором, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , датчик угла поворота.конечного звена выполнен в виде оптического фазоврашател  с считывающим блоком, соединенным через аи литудно-импульсный преобразователь и блок совмещени  с одним из входов фазометра, и двум  растровыми дисками, один из которых закрепл етс  на конечном звене контролируемого механизма/ а другой жестко св зан с валом-двигател  фазовращател , синхронизированного по скорости вращени  с ЙРИВОДОМ. Источники информации, . прин тые во внимание при экспертизе 1.Тайц Б.А., Марков Н.Н. Точность и контроль зубчатых передач. Л., Мапшностроение , 1978, с. 25-26. A device for controlling the kinematic error of the mechanisms, containing sensors for the angles of rotation of the initial and final links of the monitored mechanism, whose outputs are connected in series with bandpass filters, shaping amplifiers and pulse-amplitude transducers connected to the inputs of the phase meter, a combination unit connected between one of the phase meter inputs and end-stage amplitude-pulse converters, phase shifter, photodisporter drive and distributor with power supply, synchronizer, cr unit The accumulator and the adder, whose inputs through the inverter and without it are connected to the outputs of amplitude-pulse converters, and the output of the phase meter are connected to a recording device, characterized in that, in order to increase the accuracy of control, the angle sensor of the end link is made as an optical phase changer with a readout unit connected through an au-pulse-voltage converter and a combination unit with one of the phase meter inputs, and two raster discs, one of which is fixed on the final link of the controlled mechanism PCA / and the other rigidly connected to the shaft-engine phase shifter synchronized with YRIVODOM on rotational speed. Information sources, . taken into account during the examination 1. BA Taits, N. N. Markov Accuracy and control gears. L., Mapshnostroenie, 1978, p. 25-26. 2.Авторское свидетельство СССР №453563, 01 В 7/28, 1972 (прВ;тотип ),2. USSR Author's Certificate No. 453563, 01 B 7/28, 1972 (prV; totype),
SU792801121A 1979-07-24 1979-07-24 Device for monitoring mechanism kinematic errors SU823840A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792801121A SU823840A1 (en) 1979-07-24 1979-07-24 Device for monitoring mechanism kinematic errors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792801121A SU823840A1 (en) 1979-07-24 1979-07-24 Device for monitoring mechanism kinematic errors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU823840A1 true SU823840A1 (en) 1981-04-23

Family

ID=20842719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792801121A SU823840A1 (en) 1979-07-24 1979-07-24 Device for monitoring mechanism kinematic errors

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU823840A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU823840A1 (en) Device for monitoring mechanism kinematic errors
SU1062613A1 (en) Device for measuring difference of driving and driven shaft angular speeds
SU630529A1 (en) Pneumatic displacement transducer
SU1437999A1 (en) Photoelectric displacement digitizer
SU1186945A1 (en) Photoelectric pulse displacement set-point device
SU1454055A1 (en) Fibre-optics system for measuring pressure
SU796649A1 (en) Device for checking gear kinematic error
SU134999A1 (en) Recorder for continuous monitoring of the kinematic error of the gears and measurement of the angles of rotation
SU585443A1 (en) Sensor of surface moving image velocity
SU879301A1 (en) Device for measuring angles
SU641272A1 (en) Gearing kinematic error measuring device
SU960887A1 (en) Protoelectric converter of variable speed displacement to digital code
SU591771A1 (en) Speedometer
SU451901A1 (en) Device for controlling the kinematic error of gears
SU807183A1 (en) Device for registering magnetic noise envelope
SU934211A1 (en) Device for testing shaft angular position-to-pulse train converters
SU1629739A1 (en) Method for measuring gap in kinematic chain of rotating drive
SU881622A1 (en) Device for measuring shaft rotation instantaneous frequency instability
SU832321A1 (en) Device for checking kinematic error of gearings
SU690517A1 (en) Device for adjustment of shaft angular position-to-code converters
SU1432716A1 (en) Multiple-motor electric drive
SU1170289A1 (en) Photometer
SU387301A1 (en) COMPENSATION METHOD FOR MEASURING SHIFT PHASES
SU794521A1 (en) Method of determining the moment stopping, mainly of hydraulic unit
SU1395951A1 (en) Optronic measuring device