Устройство для измерения параметров вектора вибросмещений ротора

 

Союз Советсник

Соцнаанстнчаскнк

Реснублнн

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1872970 (61) Дополнительное н авт. свид-ву

1 (22) Заявлено 17.03. 77 (21) 2463569/18-28 (51) N.- Кл.

G 01 Н 1./00

G 01 Н 1/22 с нрисоединением заявки М (23) Приоритет

11®уннретеенны11 квинтет

CCCP вв аенан неейретенн11 н отермтнй (53) УДК 620.! 78.. 5 (088.8) Опубликовано .15.10.81. Бюллетень УЙ 38

Дата опубликования описания 18. 10.81

Б. И, Иинцерис, Л, И. Кулис и В. А. Крищюк тис с, 1 ""

1 Вильнюсский филиал экспериментального научно= ..исследовательского института металлорежущих станков. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЕКТОРА

ВИБРОСМЕЩЕНИЙ РОТОРА,1

Изобретение относится к измеритель,ной технике и может быть использовано в анализаторах спектра вибраций вращающихся роторов, в измерительных устройствах балансировочных станков.

Известно устройство для измерения амплитуды и фазы вектора вибросмещения ротора, содержащее две нанесенные на вал - îðòîãîíàëüíûå метки, датчик вибрации, соединенный со схемой разделения сигналов вибросмещений и о опорных сигналов, один из выходов которой соединен с векторметром, а второй выход — со входом схемы формирования ортогональных опорных сигналов, 15 два выхода которой соединены со sx6дами векторметра 1.1, Недостаток устройства заключается в необходимости нанесения метки в

20 виде углубления и выступа на вращаю- щемся валу.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

2 ,устройство дня измерения параметров вектора вибросмещений ротора, содержащее два опорных датчика метки, два усилителя-ограничителя, два электронных ключа, два интегратора, регистрирующий блок, датчик вибросмещений, усилитель, причем датчики метки расположены под углом 90 один к другоо му, входы усилителей-ограничителей подключены к выходам импульсных датчиков, а выходы соединены с управляющими входами электронных ключей,.вход усилителя подключен к выходу датчика внбросмещеннй, а выход соединен с информационными входами электронных . ключей, выходы которых соединены через интеграторы со входами регистрирующего блока. На выходах интеграторов формируются две прямоугольные проекции вектора вибрации, суммируемые как векторные величины в индикатор-. ном устройстве, на экране которого индуцнруются амплитуда и фаза вектора вибрации j2), 872970:

Однако измерение прямоугольных проекций осуществляется с погрешностью при наличии в измеряемом сигнале нечетных гармоник, синхронных гармоникам прямоугольного опорного сигнала.

Цель изобретения " повышение точности измерений.

Цель достигается тем, что предлагаемое устройство-снабжено диском, жестко связываемым с осью ротора, на диск равномерно по периметру нанесено и меток (n y 2), длина i -той метки

В составляет l/2 (1+sin L)часть от длины дуги 1" между метками, где R —радиус диска, à q = О, 1,2 °, ° (n-1)

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит два опорных датчика 1 и 2 метки (фотодатчики или магнитные головки), диск 3 с метками (светоконтрольньпщ механическими или магнитными)q ротор 4, датчик вибросмещений, предварительный усилитель

6, электронные ключи 7 и,8„ интеграторы 9 и 10, усилители ограничители

11 и 12 и регистрирующее устройство 13.

Устройство работает следующим образом.

При вращении ротора 4 вращается диск 3. При прохождении меток, нане30 сенных по периметру диска 3, мимо опорных датчиков 1 и 2 датчиками вырабатываются электрические сигналы, длительность которых пропорциональна длине меток. Эти сигналы усиливаются в усилителях-ограничителях ll u

12 и поступают на управляющие входы электронных ключей 7 и 8 ° Опорные сиг калы на выходах усилителей-ограничителей 11 и 12 сдвинуты на четверть периода за счет того, что опорные датчики i и 2 расположены под углом

90 друг к другу, Электрический сиго нал, снимаемый с датчика 5:вибросмещений, после усиления в предварительном усилителе 6 подается,на информа- 45

1 ционные входы электронных ключей 7 и 8, представляющих собой однополупериодный репейный квадратурный синхронный детектор. Напряжение с выходов ключей поступает на входы интеграто- s0 ,ров 9 и 10,на выходе которых формируются сигналы, пропорциональные прямоугольным проекциям первой гармоники вектора вибросмещения ротора, которые регистрируются в регистрирующем устройстве 13. Вследствие того, что длительность опорного сигнала, поступающего на управляющие входы электронных ключей, изменяется по закону, аппроксимируемого синусоидальным, содержание высших гармонических составляющих вектора вибросмещения ротора в сигналах "на выходах интеграторов ослаблено и это ослабление усиливается при приближении формы опорного сигнала к синусоидальному, т,е, при увеличении числа меток, Формула изобретения

Устройство для измерения параметров вектора вибросмещений ротора, со-. держащее два опорных датчика метки, два усилителя-ограничителя, два электронных ключа,.два интегратора, регистрирующий блок, датчик вибросмещений, усилитель, причем датчики метки расположены под углом 90 оп1ин к другому, входы усилителей-ограничителей подключены к выходам импульсных датчиков, а выходи соединены с управляющими входами электронных ключей, вход усилителя подключен к выходу датчика вибросмещений, а выход соединен с информационными входами электронных ключей, выходы которых соединены через интеграторы со входами регистрирующего блока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено диском, жестко связываемым с осью ротора1на диск равномерно по периметру нанесено и меток (n ) 2), длина 1 -той метки составляет 1/2 (1 + з1п „ 1 ) часть от длины дуги †-. между метками, 23ГВ,. где R — радиус диска, à = 0,1,2... (n-1) .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

il. Авторское свидетельство СССР

N 348947, кл. Я 01 P 3/52, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 222710, кл, Я 01 М 1/22, 1965, 872970

Составитель А. Куликов

Редакто1 Л, Копецкая Техвеп Л. Пекарь Корректор Г«Огар

Заказ 9011/61 Тираж 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва> Ж-35 Раушская наб. g. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород,ул Проектная,4