Устройство для определения амплитуды и фазы дисбаланса

 

Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретения - повьш1ение точности и достоверности за счет автоматического выполнения измерений на резонансной частоте. Датчики начала отсчета 1, положения 3 и вибрации 15 поставляют информацию о фазе и амплитуде дисбаланса на изменяющейся частоте вращения. В момент прохождения резонансной частоты, определяемый тактовым генератором 8, соединенным с элементом 9 совпадения, содержимое элементов 6 и 18 памяти и десятичного счетчика 10 переводится на цифровые индикаторы 7 и М, отображающие фазу и амплитуду дисбаланса, и индикатор 19 знака. 2 ил. « (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1397759 А 1 (51) 4 G 01 M 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4197556/25-28 (22) 16.12.86 (46) 23.05.88. Бюл. № 19 (71) Производственное объединение по организации технической .эксплуатации энергомеханического оборудования магистральных газопроводов "Союзорг" энергогаэ" (72) П. С. Кожевников, С. К. Микиртычев, А. В. Свириденко и А. Н. Бузылев (53) 620. 1. 05: 531. 382 (088.8) (56) Заявка Франции № 2329992, кл. G 01 М 1/08, 1981, Патент США № 3608381, кл. 73-462, 1971.

Патент Швейцарии № 610404, кл. G 01 М 1/08, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

АМПЛИТУДЫ И ФАЗЫ ДИСБАЛАНСА (57) Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретения повышение точности и достоверности за счет автоматического выполнения измерений на резонансной частоте °

Датчики начала отсчета 1, положения 3 и вибрации 15 поставляют информацию о фазе и амплитуде дисбаланса на изменяющейся частоте вращения. В момент прохождения резонансной частоты, определяемый тактовым генератором 8, соединенным с элементом 9 совпадения, содержимое элементов 6 и 18 памяти и десчтичного счетчика 10 переводится на цифровые индикаторы 7 и 11, отображающие фазу и амплитуду дисбаланса, и индикатор 19 знака. 2 ил.

1397759

Изобретение относит я к балансироночной технике и может быть использовано в составе балансировочных станков резонансного типа. 5

Цель изобретения — повышение точ", ности и достоверности определения параметров дисбаланса за счет автома" тического выбора момента прохождения резонансной частоты, на которой проводятся измерения.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений на выходах элементов устройства.

На фиг. 2 обозначено: U> — напряжение 15 виброперемещения; U « — напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя; U „ — напряжение на выходе сдвоенного компаратора; U>>„U y> напряжения на выходах 1-го и 2-го фо- 20 тодатчиков; N,...,,N — число меток, записанных в буферный регистр.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 начала.отсчета и формирователь 2 импульсов, последовательно соединенные датчик 3 положения, второй формирователь 4 импульсов, десятичный счетчик 5, вход сброса которого соединен с выходом первого формирователя 2 импульсов, 30 элемент 6 памяти и цифровой индикатор 7, последовательно соединенные тактовый генератор 8, элемент 9 совпадения, второй десятичный счетчик 10 и второй цифровой индикатор 11, IID» следовательно соединенные двоичный счетчик 12, вход которого соединен с выходом элемента 9 совпадения, и цифроаналоговый преобразователь 13 (ЦАП)., формирователь 14 импульса 40 сброса, выход которого соединен. с входами сброса второго десятичного и двоичного счетчиков 10 и 12, последовательно соединенные датчик 15 вибраций, усилитель 16, аналоговый ком- 45 паратор 17, второй элемент 18 памяти и индикатор 19 знака„ соединенный аналоговый компаратор 20, инверсные входы которого соединены с выходом

ЦАП 13, а выход — с вторым входом элемента 9 совпадения, вторым входом второго цифрового индикатора 11 и тактовыми входами элементов 6 и 18 памяти, аналоговый инвертор 21, вход которого соединен с выходом усилителя

16 и первым прямым входом сдвоенного аналогового компаратора 20, а выход— с вторым прямым входом последнего, и цифровой инвертор 22, вход которого соединен с выходом второго элемента

18 памяти и первым стробирующим входом сдвоенного аналогового компаратора 20, а выход — с вторым стробирующим выходом последнего.

Устройство работает следующим образом, Датчик 1 начала отсчета и датчик

3 положения устанавливаются у роторного механизма и обеспечивают формирование на выходах импульсов в момент прохождения метки начального положения и соответствующей угловой метки.

Метки могут быть магнитными или отражательными; соответственно датчики

1 и 2 выполняются либо магниточувствительными, либо оптическими. При прохождении метки начального положения с датчика 1 начала. отсчета поступает импульс, который формируется формирователем 2 импульса и сбрасывает десятичный счетчик 5 в исходное положение. Последний пересчитыва.ет импульсы, поступающие с датчика 3 положения, Таким образом, код в десятичном счетчике 5 соответствует текущему значению углового положения роторного механизма. Если датчик 3 положения формирует импульс при прохождении каждой угловой метки ротора, то записанный код соответствует номеру угловой метки. Сигнал с датчика 15 вибрации поступает на усилитель 16 и далее на вход аналогового компаратора 17, выходной сигнал которого будет единичным, если на входе положительная полуволна, и нулевым, если на входе отрицательная полуволна. В зависимости от этого сигнала включается первый или второй компаратор сдвоенного аналогового компаратора 20 подачей соответствующего стробирующего сигнала. На прямой вход работающего в данный момент аналогового сдвоенного компаратора 20 поступает, таким образом, положительный входной сигнал, который сравнивается с выходным сигналом ЦАП 13, который фиксирует максимальное значение сигнала в текущий момент времени. Перед началом измерения сигналом с формирователя

14 импульсов сброса счетчики 10 и

12 сбрасываются в исходное нулевое положение, после чего роторный механизм переводится либо в режим набора числа оборотов, либо, наоборот, начинается снижение числа оборотов. з 139

Когда на выходе сдвоенного аналогового компаратора 20 единичный сигнал, импульсы от тактового генератора 8 проходят через элемент 9 совпадения и считываются счетчиками 10 и 12 до достижения входным сигналом максимального значения. В момент этого максимума сдвоенный аналоговый компаратор 20 переключается, что вызывает запись в элементы 6 и 18 памяти. Коды положения и знака выводятся соответственно на цифровой индикатор 7 и индикатор 19 знака.

Код оценки амплитуды дисбаланса из десятичного счетчика 10 выводится на цифровой индикатор 11 . При подходе к резонансному режиму (из-за разгона или сброса числа оборотов) показания корректируют и окончательные значения дисбаланса фиксируются на резонансной частоте, где влияние помех и шумов минимальное. При этом роторный механизм находится в области резонанса непродолжительное время °

Таким образом, обеспечивается измерение амплитуды, знака и углового положения дисбаланса при минимальном влиянии помех с автоматическими выбором оценки на резонансной частоте, что повышает достоверность и точность оценки. формула изобретения

Устройство для определения амплитуды и фазы дисбаланса, содержащее последовательно соединенные датчик начала отсчета и первый формирователь импульсов, последовательно соединенные датчик положения и второй формирователь импульсов, последовательно соединенные датчик вибраций и усилитель, последовательно соеди7759 ненные первые элемент памяти и цифровой индикатор, вторые цифровой индикатор и элемент памяти, элемент

5 совпадения и формирователь импульса сброса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью говшени-. точности и достоверности, оно снабжено тактовым генератором, выход которого соединен с входом элемента совпадения, последовательно соединенными двоичным счетчиком, вход которого соединен с выходом элемента совпадения, а вход сброса — с выходом формирователя импульса сброса, и цифроаналоговым преобразователем, первым и вторым десятичными счетчиками, входы которых соединены соответственно с выходами второго формирователя импульсов и элемент а совпадения, входы сброса - с выходами первого формирователя импульсов и формирователя импульсов сброса, а выходы — с входами первого элемента памяти и второго

25 цифрового индикатора, аналоговым инвертором, аналоговым компаратором, выход которого соединен с входом второго элемента памяти, соединенными с выходом последнего цифровым инверто 0 ром и индикатором знака и сдвоенным аналогoBbI1 компаратором, первый прямой вход которого соединен с выходом усилителя, входом аналогового инвертора и прямым входом аналогового

35 компаратора, второй прямой вход — с выходом аналогового инвертора, первый стробирующий вход — с входом цифрового инвертора, второй стробирующий вход - с выходом последнего, 40 инверсные входы — с выходом цифроаналогового преобразователя, а выход— с вторым входом элемента совпадения, вторым входом второго цифрового индикатора и тактовыми входами обоих элементов памяти.

1397759

Редактор С. Патрушева

Заказ 2598/40

Произвопственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Пров -тная, 4

Составитель Ю. Круглов

Техред Л. Олийнык Корректор И. Максимишинец

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Г осударственного комитета СССР по делам изобретениИ и открытий

11303, i!oc ha, Ж-35, Раушсхая наб, д. 4/5

О4

В