Автоматическое балансирующее устройство

 

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в машиностроении, приборостроении . Изобретение позволяет повысить чувствительность и точность балансировки. Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 опорного сигнала, усилитель-формиро-i ватель 2 и формирователь 3 квадратурных составляющих, генератор 4 синусоидальных квадратурных напряжений и для каждой плоскости коррекции последовательно соединенный измерительный канал 5. Измерительный канал 5 включает датчик 6 дисбаланса , связанный через усилитель 7 с первыми входами двух синхронных детекторов 8 и 9, вторые входы которых подключены к соответствующему выходу формирователя 3 квадратурных составляющих, а также электродинамический векторметр 10, входы которого связаны с выходами синхронных детекторов 8 и 9. Измерительный канал 5 определяет модуль значения дисбаланса и угол дисбаланс & СП 22 }Н ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

C0UHAЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 G 01 М 1/22 фри

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

3961032/25-28 (22) 09.10.85 (46) 28,02,87. Бюл.11 8 (72) В.М,Иванов, В.К.Исаченко, P.À.Màêàðîâà и В.С,Федченко (53) 620.1,05:531,382(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 974173, кл.G 01 M 1/22, 1981, Авторское свидетельство СССР

9 1221521 кл.G 01 M 1/22, 1984, (54) АВТ011АТИЧЕСКОЕ БАЛАНСИРУ16ЦЕЕ

УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, Изобретение позволяет повысить чувствительность и точность балансировки. Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1

„„SU„„1293505 А 1 опорного сигнала, усилитель-формиро- .. ватель 2 и формирователь 3 квадратур ных со ст авляющих, генер атор 4 синусоидальных квадратурных напряжений и для каждой плоскости коррекции последовательно соединенный измерительный канал 5. Измерительный канал 5 включает датчик 6 дисбаланса, связанный через усилитель 7 с первыми входами двух синхронных детекторов 8 и 9, вторые входы которых подключены к соответствующему выходу формирователя 3 квадратурных составляющих, а также электродинамический векторметр 10, входы которого связаны с выходами синхронных детекторов 8 и 9. Измерительный канал 5 определяет модуль значения дисбаланса и угол дисбалан1293505 са в индикаторной форме и вырабатывает сигналы, поступающие в формирователь 11 угла дисбаланса. Формирователь 11 угла дисбаланса выполнен в виде параллельных цепочек, включающих последовательно соединенные эмиттерный повторитель 12 (13), вход которого подключен к генератору 4 синусоидальных квадратурных напряжений, два параллельно включенных множительных устройства 14, 15, (16, 17), вторые входы которых связаны с синхронным детектором 8 (9),и диффе-" ренциальный усилитель 18 (19), а также суммирующего устройства 20, вход которого связан с выходом параллельных цепочек, Формирователь 1!

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в балансировочных станках.

Цель изобретения — повышение чув5 ствительности и точности балансировки за, счет формирования сигнала, несущего информацию об амплитуде и фазе дисбаланса электронными блоками, На чертеже изображена блок-схема устройства, Устройство содержит последователь-, но соединенные датчик 1 опорного сиг— нала, усилитель-формирователь 2 и формирователь 3 квадратурных составляющих, генератор 4 синусоидальных квадратурных напряжений, два канала

5 измерений, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных датчика 6 дисбалансà 2р и широкополосного усилителя 7, двух синхронных детекторов 8 и

9, первые входы которых соединены с выходом широкополосного усилителя 7, а вторые — с соответствующими выходами формирователя 3 квадратурных составляющих, и электродинамического вектометра 10, входы которого связаны соответственно с выходом первого и второго синхронных детекто- 3О ров 8 и 9. Устройство содержит также два формирователя 11 управляющего

,напряжения, каждый из которых выпол-, угла дисбаланса преобразует модуль значения дисбаланса и угол дисбаланса в электрический сигнал, который подается в блок 21 сонхрониза— ции и в блок 22 управления, На блок 21 синхронизации подаются также сигналы с усилителя-формирователя 2 и с второго выхода генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений ° Блок 2! синхронизации вырабатывает импульс запуска исполнительного механизма 23, соответствующий углу дисбаланса, а блок 22 управления регулирует мощность воздействия исполнительного механизма

23, соответствующую количеству съема материала с ротора 24. ил.

2 нен в виде двух эмиттерных повторителей 12 и 13, входы которых подключены к выходам генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений, четырех перемножителей 14 — 17, первые и вторые входы перемножителей 14 и 15 подключены соответственно к выходу первого синхронного детектора 8 и первого эмиттерного повторителя 12, а первые и вторые входы перемножителей 16 и 17 подключены соответственно к второму синхронному детектору 9 и второму эмиттерному повторителю 13, двух дифференциальных усилителей 18 и 19, вхоцы первого дифференциального усилителя 18 связаны с выходами перемножителей 14 и 15, входы второго дифференциального усилителя 19 — с выходами перемножителей 16 и 17, а также сумматора 20, входы которого подключены к выходам дифференциальных усилителей 18 и 19.

Кроме того, устройство содержит два блока 21 синхронизации, первые входы которых связаны между собой и с выходом усилителя-формирователя 2, вторые — между собой и с выходом генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений, третьи входы блоков

21 синхронизации — с выходами формирователей 11 управляющего напряжения, два блока 22 управления, первые входы которых соответственно связаны с

93505 4 хВ сова t/0, Эти сигналы поступают на дифференциальный усилитель 18, 12

Аналогично с выходов перемножителей 16 и 17 сигналы положительной по5

<60 луволны Asiny BsinMt/ и отрицао о тельной полуволны A s in/ Bs in Я t/, подаются на дифференциальный усилитель 19, !

О Преобразованные в дифференциальных усилителях !8 и 19 сигналы поступают на сумматор 20, где они складываются и приводятся к виду

ABcosut cos y+ABsinQt з1пу=АЗ" !

5 «соз (wry), Таким образом, на выходе формирователя 1 1 содержится информация о значении (А) и угле дисбаланса, сигнал о которой подается на третий

2р вход блока 21 синхронизации и второй вход блока 22 управления, В блоке 21 синхронизации вырабатывается импульс запуска, соответствующий углу дисбаланса, а в блоке 22

25 управления происходит регулирование мощности воздействия исполнительного механизма 23, соответствующее количеству съема материала с ротора 24.

Блок 22 управления выдает команду на начало работы и мощность воздействия исполнительного механизма 23, Синхронные детекторы 8 и 9 выделяют постоянные напряжения, пропорциональные проекциям вектора дисба- 30 ланса на оси координат А cos q>и

А з1п, и дают их на электродинамический векторметр IO для визуального контроля составляющих дисбаланcB H HB IIepBbtQ BxopbI перемножителей

14 — 17 формирователя 11 управляющего напряжения для управления работой исполнительного механизма 23, Одновременно с первого выхода ге- 4О нератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений переменное напряжение

В cos g t ( — постоянная квадратурного напряжения; ИС вЂ” частота квадратурного напряжения) через эмиттерный повторитель 12 подается на вторые входы перемножителей 14 и 15, а с второго выхода генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений переменное напряжение В з1п Qt подается в блок 2! синхронизации и через эмиттерный повторитель 13 — на вторые входы перемножителей 16 и 17.

На выходе перемножителя 14 имеют место сигналы положительной полуволны, равные произведению А cos P В соэсд /ц, а на выходе перемножи !ео теля 15 — сигналы отрицательной полуволны, равные произведению А cos If блоками 21 синхрониэации, а вторые с выходами формирователей 11 управляющего напряжения, выходы блоков управления 22 подключены к исполнительным механизмам 23 .

Рассмотрим работу одной из плоскостей коррекции автоматического балансирующе го устройства.

При вращении балансируемого ротора 24 датчик 6 дисбаланса, установленный на опоре, вырабатывает сигнал, амплитуда А и фаза с которого зависят от значения и угла дисбаланса и который поступает на широкополосный усилитель 7.

Сигнал с датчика 1 опорного сигнала через усилитель-формирователь

2 подается на формирователь 3 квадратурных составляющих и на первые входы блока 21 синхронизации, На синхронные детекторы 8 и 9 канала 5 измерения поступают сигналы с широкополоснбго усилителя 7 и управляющие сигналы в виде меандров с формирователя 3 квадратурных составляющих, Формула изобретения

Автоматическое балансирующее устройство, содержащее последовательно соединенные датчик опорного сигнала, усилитель-формирователь и формирователь квадратурных составляющих, генератор синусоидальных квадратурных напряжений, два канала измерений, каждьй из которых выполнен в виде последовательно соединенных датчика дисбаланса и усилителя, двух синхронных детекторов, первые входы которых соединены с выходом усилителя, а вторые — с соответствующими выходами формирователя квадратурных составляющих, и электродинамического векторметра, подключенного к выходам синхронных детекторов, два блока синхронизации, первые входы которых соединены с выходом усилителя-формирователя, а вторые — с первым выходом генератора синусоидальных квадратурных напряжений, два блока управления, первые входы которых соединены с выходами соответствующих блоков синхронизации, и два исполнительных механизма, под1293505

Составитель А. Паникленко

Редактор Н,Швыдкая Техред М.Ходанич Корректор М, Самборская

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

3 аказ 373/42

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключенных к соответствующим блокам управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности балансировки, оно снабжено двумя формирователями, 5 управляющего напряжения, каждый из которых выполнен s виде двух параллельных цепей, включающих каждая эмиттер" ный повторитель, вход которого подключен к соответствующему выходу генератора синусоидальных квадратурных напряжений, два перемножителя, первые входы которых соединены с выходом эмнттерного повторителя, а вторые — с выходом соответствующего синхронного детектора, и дифференциальный усилитель, входы которого соединены с выходами"перемножителей, и сумматора, вход которого соединен с выходами дифференциальных усилителей, а выход " с третьим входом соответ"

Ю ствующего блока синхронизации и с вторым входом соответствующего блока упр авле ния,