Патент ссср 341610

 

34I6lO

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства ¹

Заявлено 24ЛХ.1970 (№ 1481924/25-8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 14Л !.1972. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 17Х11.1972

M. Кл. В 23т 23/10

G 05b 19/00

Комитет по делая изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.952.5(088.8) ЕЮФвиотеиа т6г "

Авторы изобретения

lO. Г. Хвалов, М. Б. Школьник, Б. П. Шевченко, Г. А. Макаров, С. А. Мезенцев, И, Х. Бурда и Н. М. Барштак

Заявитель Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов

СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОШИБОК КИНЕМАТИЧЕСКИХ

ЦЕПЕЙ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Известны устройства для измерения ошибо к кинематическях цепей механизмов и машин, в которых выходы генератора за дающих импульсов и датчиков угла .поворота, установленных на конечных забвеньях кинематической цепи, соединены с цифро-аналоговым преобр азователе м.

Однако такие устройства позволяют изме,рять ощи бки только в том случае, если переедаточное отношение между ко ечными,зве rbямя исследуемой цепи является целочисленHbIIM и, следовательно, не могут быть Ilðèìå÷eны для контроля кинемятических цепей зуборезных станко в для нарезания конических колес или других подобных меххапизмов.

С целью и змерения ошибок в кинематнческих цепях при наличии дробного передагочного,огношения между, конечными звеньями выход генератора задающих ям пульсов предлагаемой системы заведен через ключи, упря вляемые и мпульсами,датчиков угла поворота, на счетчики, выходы которых подклю чепы через блок деления и сумматор к прео бразовятелю.

На чертеже изображсна блок-схема предложенной системы.

Система состоит из датчиков 1, 2 угла поворота, установленныьх на конечных звеньях кинематичеокой цепя, геперятора 8 задающих прямоугольных импульсов, импульсных ключей 4, 5, 6, выходы которых соединены со счетчиками 7, 8 и 9. Выходы счетчиков 8 и 9 соединены с блоком 10 деления. В систему введены также сумматор 11, регистр 12 ввода задания, запоминающий блок 18, сум мирующее устройство 14 m цифро-аналоговый преобразо ватель 15.

В качестве датчиков угла поворота 1, 2 могут быть применены фотоэлектрические дат10 чики, число контрольных точек на которых выбирается в,за виси|мости. от частоты измеряемой ошибочки.

Генератор 8 задающих им пульсов представляет собой генератор прямоугольных им15 пульсов, частота которых выбирается на (2+ 3) порядка вы|ше частоты ямпульсов датчиков 1, 2 угла поворота. К стабильности частоты в данном случае не лредъя вляется высоких требований, так как над числам и, им20 дульсо в, заполняющих целую и дробную часть периода, выполняется операция деления.

Счетчик 7 импульсов служит для,подсчета целового количеспва периодов между mмаульсасияч посту пающ ими от датчика 1. Пря, этом

25 считается, что частота датчика 1 IB Lp раз выше частоты датчика 2, где то — заданное передаточное отношение между конечными звеньямя исследуемой кинематяческой цепи.

В счетчике 8 импульсов вычисляется вели30 чиня периода между им пульсами датчика 1, для чего этот, период за полняется прямоугольны ми импульсами от генератора 8. Каждый и1м пулыс датчика 1 задни м фронтом оппирает ключ 4, а передни м запирает его. Прк это,м число из счетчика 8 переносится ia память блоiKai 10 деления, à IB счетчи1к 8 начинают поступать им|пульсы генератора 8, формируйся длительность очередного периода датчика 1.

Счетчик 9 определяет фазовое рассогласова ние между импульсами,датчиков 1 и 2 в каждый период, датчика 2. Импульсы датчика

1 управляют ключом 5 аналогично управлению ключом 4. В результате в счетчике 9 записывается и сбра сы вается число, пропорциональное периоду между импульсами датчика

1. С приходом и мпульса от датчика 2 ключ 5 за пирается, и ia счетчике 9 за писывается число, соответс пвующее фазово му р ас согл асо ванию между и м пулвсами датчиков 1 ll 2. Это число переносится в.- память блока 10 деления, а счетчик 9 сбрасывается в нуль.

В блоке, деления делится число, полученное в счетчике 9 и,за писанное ia память, на число, посчупи вшее из счетчика 8. Первый результат деления переносится в запоминающее устройство 18 и находится там постоянно. Это свя3aIHo с тем, что IB oi6IIlleM случае в начальной точке отсчета импульсы от датчи ко в l iH 2 не совпадают по фазе и блок 18 вносит соответствующуюю по и р а жу.

Задание 4 вводится ia регистр задания 12 и через ключ б, управляемый и мпульсами датчика 2, переносится в сумматор 11 так, что за и импульсов датчика 2 i просуммируется и раз в сумматоре. При этом .разрядность сумматор а определяется только дробной частью передаточного отношения, так IKBK макси малвная olllai6IKB |в кинематичес кой цепи может появляться только в третье м знаке после запятой.

С дискретностью, р а вной пер иоду между и мпульса1ми датчика. 2, число из счетчика 7, блока деления 10, запоминающего устройства

И и сумматора 11 поступает на суммирующее устройство !4. Результат су ммирова ния па цифро-аналоговом inpeoi6разо вателе,15 преобразуется в напряжение, пропорциональное ошибке в положении конечных звеньев исследуемой кинемат и ческой цепи.

Система ра ботает следующим о бразом.

При жлючении на пряжения питания все счетчики, регистры и сумматоры устана вливаются в ноль, генератор 8 начинает выдавать и м пулвсы, но ключи 4 и 5 заперты |и,,на счетчи ки 8 и 9 импульсы .не,поступают. В регистр

12 вводится заданное пер едаточное отно шение между конечными звеньями кинематической цепи 4, на пример, 3,5263. Это означает, что при первом дискретном:вычислении:на сумм|ирующее устройспво 14 должно доступить от сумматора 11 число 3,5263, от счетчика 7— число 3 и от блоко в 10 и 18 в сумме дробная часть 0,5263. За,начало отсчета принимается момент, когда н запоминающее устройство 18

3- 11610

4 переносится величина иачального рассогла"ованкя из:блока деления 10.

Первый после этого импульс датчика,l записывается IB счетчик 7, отпира ет ключи 4 и 5.

В счетчики 8 и 9 .начинают поступать импульсы генератора 8 до прихода следующего импульса датчика 1. Второй и мпульс датчика 1 за пирает передн|и|м фронтом ключи 4 и 5, .переносит число из счетчика 8 ia па мять блока 10

10 деления и сбрасывает счетчик 9 в нуль. Одновременно в счетчик 7 записывается еще одна единица. Третий импульс датчика 1 производит аналогичные дейст в ия. При этом в счетчике 7 записано число 8. Перед приходом чет15 вертого и мпульса от датчика 1 приходит импульс от датчика 2, который .за пирает на время длительности импульса ключ 5 и переносит записанное к этому .времени число Оз счетчика, 9 iB па мять блошка 10 деления. В блоке 10

20 деления число делится на число, соответствующее длителвности периода, подсчитанное перед счетчиком 8, например в результате деления получавм число 0,8522. Счетчик 8 аодсчитывает каждый пер иод между импуль" а.

25 ми датчика 1 и переносит каждое .новое значение в память блока 10 деления, сбрасывая пр едыдущее значение. При приходе им пульса от датчика 2 перенос из счетчика 8 в аамять блока деления не осуществляется, в процес -.е

30 деления принимает участие ранее вычисленное значе|ние периода..

В то же время им пульс от датчика 2 отпирает ключ б и переносит в су м,мат.ор из регистра задания число 3,5263 в соответспвую35 щем коде.

В запоминающем устройстве И хранится начальное р ассогласо вание, которое. обр азуется в блошке 10 деления о писанным способом,до на чала отсчета и составляет, например, 0,325.

40 С приходом импульса от датчика 2 |в суммирующее устройство 14 переносятся числа, имеющиеся к этому монументу на выходе блоков 7, 10, 18 и 11. iB результате суммирования этих чисел с соответствующими знаками полу45 чаем: — 0,3250+ 3,0000 + 0,8522 — 3,5263 = +0,0009

Получен ный результат преобразуется на ц1ифро-аналоговом прео бразо вапеле 15 в на50 пряжение, которое за поминается .до посту пленяя следующей информации.

iB это время приходит чет|вертый импульс от датчика 1 угла .по во рота и работа-,проходит так же, как описано выше. На выходе

55 ц|и фро-аналогового преобразователя 15 получается ступенчатое на пряжение, по величине и знаку, указывающее характер ошибки между конечными звеньями кинематической цепи, 60 Предмет изобретения

Система для измерения ошибок кинематиче ских цепей механиз мов и машин, в которой выходы генератора задающих импулысо|в и

65,датчиков угла поворота„установленных на 341610 конечными звеньями, выход генератора заведен через ключи, управляемые и мпульсами датчиков угла поворота, на счетчики, выходы которых под ключены через (бло к деления и сумматор к преобразователю.

Составитель А. Андрианов

Редактор Е. Братчикова Текред E. Борисова

Корректоры. Л. Корогод и М. Коробова

Заказ 2033/l4 Изд. № 859 Тираж 40б Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 конечных забвеньях кинематпческой цепи, соединены с цифро-аналоговым преобразователем, отличающаяся тем, что, с целью измерения ошибок в кинематических цепях с нецелочисленным передаточным отношением между

1 !

I

I !