Устройство для проверки преобразователей угла поворота вала в код
ОП ИСДНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
908 С 25/00
9юудэрстееавб квинтет
CCCP ав делам кэебрвтеккк н аткрыткй (23) Приоритет
Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 07.07.82 (53) УДК681. .325(088.8) В. П. Гинетис, В.-А. А. Гапшис, 3.-А. П. Зуокас, В. Л. Рагайшис и А. Т. Ушинскас (72) Авторы изобретения
Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД
Изобретение относится к устройствам для проверки преобразователей угла поворота вала в код и может быть использовано в измерительной технике в особенности для автоматизированного контро5 ля точности работы прецезионных (1-2) преобразователей угла поворота вала в код.
Известно, устройство для проверки преобразователя угол- код, содержащее привод, соединенный с проверяемым пре(образователем угол-код, формирователь импульсов, узел записи, ленту, связанную с приводом 1 11 .
Недостатками устройства являются низкая точность проверки и низкий уровень автоматизации.
Известно устройство для определения погрешности преобразователя уголкод, содержащее привод, связанный с 20 иссле пуемым пре образователем и эталонным преобразователем, установленным на одной оси с исследуемым, тяговый барабан лентопротяжного меха2 низмат электрический редуктор, формирователь сигналов и /зел записи эталонной информации (2)
Недостатками устройства являются невысокая точность и информационная надежность, связанные с использованием лентопротяжного механизма, обладающего специфическими погрешностями и нестабильностью работы.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для проверки преобразователей угол-код, содержащее привод, дешифратор нулевого кванта, триггер, элемент совпадения, блок формирования импульсов, дешифратор, счетчик, блок регистрации j3).
Недостатком известного устройства является низкая точность.
Цель изобретения — повышение точностии.
Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство для1проверки преобразователей угла поворота вала в код, содержащее привод, кинематически
3 94 соединенный с проверяемым преобразователем угла повороте вала в код, выход которого соединен с первым формирователем .импульсов, дешифратор нулевого кванта, переключающий элемент, выполненный в виде триггера, выход которого соединен с управляющим входом ключа, и блок регистрации, введены эталонный преобразователь угла поворота вела в код, второй формирователь импульсов, элемент совпадения, делитель частоты, аналого-цифровой преобразователь, интерфейс, электронно-вычисли гельная машина, привод кинематически соединен с дешифратором нулевого кванта и эталонным преобразователем угла поворота вала в код, выход которого соединен с входом второго формирователя импульсов и входом масштабного усилителя, выход которого соединен с аналоговым входом аналого-цифрового преобразователя, выход второго формирователя импульсов соединен с первым входом элемента совпадения, выход дешифратора нулевого кванта соединен со вторым входом элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом триггера, выход первого формирователя импульсов соединен со входом ключа, выход которого, соединен со входом делителя частоты, выход которого соединен с тактовым . входом аналого- цифрового преобразователя, выход которого соединен с интерфейсом, который взаимосвязан с электронЪ но-вычислительной машиной, выход которой соединен с блоком регистрации, выход интерфейса соединен со входом установки нуля триггера и делителя частоты.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы сигналов.
Устройство содержит привод 1, эталонный преобразователь 2 угла поворота вала в код, выполненный в виде многогранной призмы 3 и фотоэлектрического автоколлиматора 4, проверяемый преобразователь 5- угла поворота вала в код, формирователь 6 импульсов проверяемогс. преобразователя, масштабный усилитель
7, формирователь 8 импульсов эталонного преобразователя, элемент 9 совпадения, переключающий элемент, выполненный в виде триггера 10, ключ 11, делитель 12 частоты, аналого-цифровой . преобразователь 13, интерфейс 14, электронную вычислительную машину 1 5, блок 16 регистрации, состоящий из цифро-аналогового преобразователя 1 7 и
2117 4 самопишущего прибора 18, и дешифратор
19 нулевого кванта.
Устройство работает следующим о6разом.
В процессе проверки с помош .ью привода 1 приводится во вращение призма
3 и жестко соединенный проверяемый преобразователь 5, на выходе которого возникает периодический сигнал, наприt0 мер, синусоидальной формы (фиг. 2 А).
На выходе автоколлиматора 4, оптическая связь которого перпендикулярна оси вращения призмы 3, от каждой грани призмы 3 формируется аналоговый сигнал.
13 На выходе формирователя 8 формируется
g импульсов, число которых соответству1 ет числу рабочих граней призмы 3 (фиг.
2 Б и В), а на выходе формирователя 6 формируюгся импульсы, число которых щ соответствует удвоенному числу периодов выходного сигнала проверяемого преобразователя за один оборот его входного вала (фиг. 2 A и Г).
Дешифратор 19 установлен относитель23 но оси вращения призмы 3 (и проверяемого преобразователя 2) таким образом, чтобы формируемый им сигнал начала отсчета по времени охватывал (перекрывал) сигнал, сформированный на выЗе ходе формирователя 8 импульсов от нулевой рабочей грани призмы, т.е. той, начиная с которой снят аттестат эталонного преобразователя, который введен в блок памяти электронной вычислитель35 ной машины 15 (фиг. 2 Б и ll). Последнее условие праггически обеспечивается без особых трудностей, например, при помощи стандартных микропереключателей, особенно если учесть, что номинальный
40 угол образцовых многогранных призм находится в пределах от 30 (двенадцатигранной) до 5 (72-гренной), а максимальная длительность сигнала на выходе преобразователя 5 может достигнуть о о почти удвоенной его величины (60 -10 ).
Таким образом, требуемая длительность и точность срабатывания преобразователя 5 достигается без специальных трудо-; емких наладочных операций и не требует обязательного наличия сигнала начала
30 отсчета в исследуемом преобразователе (в этом нет необходимости, например, для преобразователей, применяемых для контроля кинематических цепей, зубчатых пар и колес).
Элемент 9 совпадения на выходе выдает один импульс за оборот с длительностью, равной длительности импульса на выходе формирователя 8 (фиг. 2 В и
942117
Е). Этот импульс через триггер 10 управляет работой ключа 11, который при поступлении на него импульса от элемента 9 совпадения открывается и пропускает все импульсы от формирователя 6 (фиг. 2 Ж) на делитель 12 частоты С помощью делителя 12 обеспечивается равенство частот следования сигнала с эталонного и проверяемого преобразователей 2 и 5. 1О
В рассматриваемом примере коэффи2й циет деления делителя равен К= — (фиг. и
2 3). С выхода делителя 12 сигнал подается на тактовый вход аналого-.цифрового преобразователя 13. С выхода масштабного усилителя 7 на аналоговый вход подается сигнал, пропорциональный отклонению сигнала проверяемого преобразователя 5 от опорного сигнала эталонного преобразователя 2, т.е. пропорциональный погрешности проверяемого преобразователя 5. Масштабный усилитель 7 обеспечивает обработку выходного сигнала образцового преобразователя (фиг. 2 Во и Вд ) таким образом, что положительной погрешности 1- Ч исследуемого преобразователя соответствует положительное напряжениеqU„ (v.е. положительный код) на выходе.преобразователя 13. Информация из преобразователя 13 в виде кода поступает через интерфейс 14 в электронную вычислительную машину 15, в которой обрабатывается с учетом введенного в ее память аттестата эталонного преобразователя 35
2 по каждой грани призмы 3.
Разрешение включения триггера 10, а также сброс его на "0" производится от электронной вычислительной машины 15 через интерфейс 14 по программе 40 измерений. Вывод результатов измере-. ния в блок 1 6 регистрации также зависит от программы измерений и вида блока 16 регистриации. В случае применения цифропечатающего устройства мож- 15 но получить протокол измерении со всеми метрологическими характеристиками нормируемыми для исследуемого преобразователя и предусмотренными программой измерений. 50
В предлагаемом устройстве обеспечивается повышение точности и степени автоматизации за счет применения образцовых средств, измерения углов многогранной призмы высокого разряда и обес- 55 печения измерения в динамическом режиме с автоматической обработкой результатов проверки. Это все уменьшает трудоемкость и повышает достоверность Bt тестации.
Перечисленные преимущества обеспечивают технико-экономический эффект.
Формула изобретения
Устройство для проверки преобразователей угла поворота вала в код, содержащее привод, кинематически соединенный с проверяемым t преобразователем угла поворота вала в код, выход которого соединен с первым формирователем импульсов, дешифратор нулевого кванта, переключающий элемент, выполненный в виде триггера, выход которого соединен с управляющим входом ключа, и блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности проверки в него введены эталонный преобраl зователь угла поворота вала в код, второй формирователь импульсов, элемент совпадения, делитель частоты, аналогоцифровой преобразователь, интерфейс и электронно-вычислительная машина, привод кинематически соединен с дешифратором нулевого кванта и эталонным преобразователем угла поворота вала в код, выход которого соединен с входом второго формирователя импульсов, и входом масштабного усилителя, выход которого соединен с аналоговым входом аналогоцифрового преобразователя, выход второго формирователя импульсов соединен с первым входом элемента совпадения, выход дешифратора нулевого кванта соединен с вторым входом элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом триггера, выход первого формирователя импульсов соединен с входом ключа, выход которого соединен fc входом делителя частоты, выход которого соединен с TBKToBblM входом аналогоцифрового преобразователя, выход которого соединен с интерфейсом, который взаимосвя зан с электронно-вычислительной машиной, выход которой соединен с блоком регистрации, вход интерфейса соединен с входами устаиовки нуля трит гера и делителя частоты.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 410444, кл. G08 С 25/00, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
<<о 547814, кл. GO8 С 25/04, 1975.
3. Авторское свидетельство СССР
No 710660, кл. G08 С 25/04, 1977 (прототип).
Составитель А. Сидоренко
Редактор Е. Лушникова Техред З.Палий Корректор Г. Огар
Заказ 4848/44 Тираж 642 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
