Установка для градуировки датчиков линейного перемещения

 

Изобретение относится к средствам метрологической аттестации датчиков линейных перемещений и может быть использовано для градуировки датчиков линейного перемещения с диапазоном перемещения от 0 до 25 мм. Цель изобретения - повышение производительности установки за счет увеличения диапазона регулирования скоростей перемещения каретки.При перемещении каретки 1, соединенной с подвижным элементом градуируемого датчика 13 линейного перемещения, а заданное положение, контролируемое по показаниям датчика 3 перемещения каретки, попеременно включаются муфты 5 и 8 электродвигателя 4 и механизма 7 ручного привода , причем частота включений муфты 5 электродвигателя уменьшается пропорционально уменьшению числа оборотов вала электродвигателя 4, а длительность включения сохраняется постоянной, что обеспечивает плавное регулирование более низких скоростей перемещения каретки 1, Включение муфты 8 механизма 7 ручного привода в паузах между включениями муфты 5 электродвигателя 4 приводит к дополнительному торможению каретки 1 за счет расходования части накопленной кинетической энергии каретки 1 на вращение механизма 7 ручного привода и разгон инерционных масс его движущихся элементов. Установка позволяет ускорить процесс позиционирования каретки при сохранении требуемой точности позиционирования. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4721127/28 (22) 05.06. 89 (46) 23.09.91. БюлМ35 (71) Специальное конструкторское бюро испытательных машин Производственного объединения "Точмашп рибор" (72) M.В.Рогожкин и M.A.Ãåðàñèìåíêî (53) 531.781.2 (088,8) (56) Цейтлин Я.M., Ьржезинский В.М., Гопп

И.3, и Сошников В,А, Автоматизированная установка для контроля точности широкопредельных преобразователей перемеще- ний. Л.: ЛДНТП 19Щ. с.6, рис. 1. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ДАТЧИКОВ ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к средствам метрологической аттестации датчиков линейных перемещемий и может быть использовано для грддуировки датчиков линейного перемещения сдиапазоном перемещения отОдо25 мм. Цель изобретения — повышение производительности установки за счет увеличения диапазона регулирования скоростей перемещения каретки,При перемещении каретки 1, соединен Ы» 1679175 А1 ной с подвижным элементом градуируемого датчика 13 линейного перемещения, а заданное положение, контролируемое по показаниям датчика 3 перемещения каретки, попеременно включаются муфты 5 и 8 электродвигателя 4 и механизма 7 ручного привода, причем частота включений муфты 5 электродвигателя уменьшается пропорционально уменьшению числа оборотов вала электродвигателя 4, а длительность включения сохраняется постоянной, что обеспечивает плавное регулирование более низких скоростей перемещения каретки f, Включение муфты 8 механизма 7 ручного привода в паузах между включениями муфты 5 электродвигателя 4 приводит к дополнительному торможению каретки 1 за счет расходования части накопленной кинетической энергии каретки 1 на вращение механизма 7 ручного привода и разгон инерционных масс его движущихся элементов. Установка позволяет ускорить процесс позиционирования каретки при сохранении требуемой точности позиционирования. 1 ил, 1679175

20

Изобретение относится к средствам метрологической аттестации датчиков линейных перемещений и может быть использовано для градуировки датчиков линейного перемещения с диапазоном перемещения от 0 до 25 мм, Цель изобретения — повышение производительности установки за счет увеличения диапазона регулирования скоростей перемещения каретки, На чертеже представлена структурная схема установки, Установка для градуировки датчиков линейного перемещения содержит станину с направляющими, установленную на направляющих с возможностью продольного перемещения каретку 1 с ходовым винтом

2, датчик 3 перемещения каретки 1 относительно станины, установленные на станине электродвигатель 4 перемещения каретки 1 с электроуправляемой муфтой 5 и датчиком

6 скорости вращения электродвигателя 4 и механизм 7 ручного привода каретки 1 с электроуправляемой муфтой 8, соединенные с ходовым винтом 2 через муфты 5 и 8, блок 9 управления, входы которого соединены с датчиками 3 и 6 перемещения каретки

1 и скорости вращения электродвигателя 4, а выход — с обмотками электродвигателя 4, двухканальный регистратор 10, один вход которого соединен с датчиком 3 перемещения каретки 1, а другой предназначен для соединения с выходом градуируемого датчика линейного перемещения, преобразователь 11 напряжения на выходе датчика 6 скорости вращения электродвигателя 4 в частоту, вход которого соединен с выходом датчика 6, и инвертор 12, вход которого соединен с выходом преобразователя 11 напряжения в частоту.

Электроуправляемые муфты 5 и 8 электродвигателя 4 и механизма 7 ручного привода выполнены, например, в виде порошковых электромагнитных муфт, а их входы соединены соответственно с выходами преобразователя 11 напряжения в частоту и инвертора 12. Градуируемый датчик 13 линейного перемещения соединен своим входным подвижным элементом с кареткой

1, а выходом — с вторым выходом двухканального регистратора 10, Установка для градуировки датчиков линейного перемещения работает следующим образом.

Градуируемый датчик 13 закрепляют на станине, а его входной подвижный элемент соединяют с кареткой 1. По хранящейся в блоке 9 управления программе вырабатывают сигнал управления для перемещения каретки 1 в первую из заданных по программе

55 точек. При этом в зависимости от разности между текущей координатой положения каретки 1, измеряемой датчиком 3 перемещения каретки 1, и хранящейся в памяти блока

9 управления координатой заданной точки формируется выходной сигнал управления электродвигателем 4, корректируемый с учетом скорости вращения электродвигателя 4, измеряемой датчиком 6 скорости его вращения, Одновременно выходной сигнал датчика 6 скорости вращения электродвигателя 4 преобразуется преобразователем 11 напряжения в частоту следования импульсов постоянной длительности. Частота и длительность импульсов выбраны таким образом, чтобы при максимальной скорости вращения электродвигателя 4 длительность импульса была чуть меньше периода следования импульсов, а при минимальной скорости этот период увеличивался на два десятичных порядка. I!оэтому при максимальной скорости вращения муфта 5 электродвигателя почти не выключается и работает практически без проскальзывания, а муфта 8 механизма 7 ручного привода не оказывает влияния на перемещение каретки, так как она включается на весьма короткое. ""=ðåìÿ. По мере приближения каретки 1 к заданной точке скорость вращения электродвигателя 4 снижается, частота следования импульсов на выходе преобразователя 11 напряжения в частоту уменьшается, а паузы между включениями муфты 5 электродвигателя 4 возрастают, вследствие чего эта муфта работает все с большим проскальзыванием.

С другой стороны, длительность включения муфты 8 механизма 7 ручного привода возрастает, что приводит к дополнительному торможению каретки 1 и снижению ее скорости за счет расходования части накопленной кинетической энергии перемещения каретки 1 на вращение механизма 7 ручного привода с потерями на трение и разгон инерционных масс его движущихся элементов. Вследствие этого диапазон регулирования скоростей перемещения каретки может быть увеличен как в сторону больших начальных скоростей, так и в сторону меньших конечных скоростей в конце цикла позиционирования каретки 1. При этом общее время позиционирования сокращается, что приводит к повышению производительности установки при сохранении требуемой точности позиционирования.

Описанный процесс повторяется для всех последующих точек траектории перемещения каретки 1 при градуировке датчика

13 линейного перемещения.

1679175

Использование описанной установки позволяет ускорить процесс позиционирования каретки 1 при сохранении гибкости программы градуировки и требуемой точности позиционирования.

Составитель Н.Тимошенко

Техред М,Моргентал Корректор С,Шевкун

Редактор А.Бер

Заказ 3200 Тираж 362 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Установка для градуировки датчиков линейного перемещения, содержащая станину с направляющими, установленную на направляющих каретку с ходовым винтом, датчик перемещения каретки относительно станины, установленные на станине электродвигатель перемещения каретки с муфтой и датчиком скорос"и вращения электродвигателя и механизм реечного привода каретки с муфтой, соединенные с ходовым винтом через муфты, блок управления, входы которого соединены с датчиками перемещения каретки и скорости вращения электродвигателя, а выход — с обмотками электродвигателя, и двухканальный регистратор, один вход которого соединен с выходом датчика перемещения каретки, а другой

5 предназначен для соединения с выходом градуируемого датчика линейных перемещений,отличающаяся тем,что,сцелью повышения производительности установки за счет увеличения диапазона регулирова10 ния скоростей перемещения каретки, она снабжена преобразователем напряжения в частоту, соединенным с выходом датчика скорости вращения электродвигателя, и инвертором, соединенным с выходом преоб15 разователя напряжения в частоту, а муфты электродвигателя и механизма ручного привода выполнены электроуправляемыми и соединены своими управляющими входами соответственно с выходами преобразовате20 ля напряжения в частоту и инвертора.