Устройство для управления вращением шпинделя балансировочного станка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (n>998887

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 932327 (22) Заявлено 21 ° 09 ° 81 (21) 3340288/25-28

f51)Ah gn З

С 01 М 1/22 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 230283, Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 2302.83 (53) УДК б20.1.05!

:531.24(088.8) Ф

В.И. Крупник, П. H. Кудряшов, Г. С. Кулаков и И.Б.- Курбатов

/"";=

1;,.— - у, й:=-;. - .. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЕМ

ШПИНДЕЛЯ БАЛАНСИРОВОЧНОГО СТАНКА

Изобретение относится к измерительной технике, используемой преимущественно в балансировочных станках для управления частотой вращения гибких роторов.

По основному авт. св. 9 932327 иэвестно устройство для управления вращением шпинделя балансировочного станка, содержащее цепь фаэовой автоподстройки частоты, выполненную в виде датчика дисбаланса, свяэанного с ним фильтра, усилителя и. фазометра, входы которого соединены со входом и выходом фильтра, а выход— со входом усилителя, силовой преобразователь, связанный с ним привод, блок частотной автоподстройки частоты, соединенный с приводом, программный блок, выполненный в виде последовательно соединенных генератора тактовой частоты, сйнтеэатора частоты и .преобраэователя частота — напряжение, схему ° завнения, входы которой соединены соответственно с выходами усилителя и блока частотной автоподстройки частоты, а выход— со входом силового преобразователя, блок цифровой коррекции, выполненный в виде последовательно соединенных частотного тахогенератора, форi мирователя импульсов, цифрового корректора и преобразователя код-напряжение, выход которого связан с тре5 тьим входом схемы сравнения и измерителя частоты вращения, вход которого соединен с входом цифрового корректора, четвертый вход схемы сравнения связан с выходом преобра-!

О зователя частота-напряжение а такВ же задатчик скорости, подключенный ко второму входу синтезатора частоты, выход которого соединен со вторым входом цифрового корректора, выход генератора тактовой частоты — со

15 вторым входом измерителя частоты вращения, а частотный тахогенеуатор механически связан с приводом L 1)

Недостатком известного устройства

2О является необходимость вручную под страивать фильтр на текущую часто ту балайсировки в процессе испытаний, требующая затрат времени и вызывающая погрешности при измерении параметров дисбаланса из-эа субъективных ошибок оператора, что снижает точность балансировки.

Цель. изобретения — повышение точности балансировки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления враще998887 нием шпииделя балансировочиого станка, снабжено последовательно соединенными умиожителем частоты, двоичным счетчиком, дешифратором и коммутатором, выход которого связан со вторым входом фильтра, а вхОд умножителя частоты подключен к выходу синтезатора частоты, к входу преобразователя частота-напряжение и к третьему входу блока цифровой коррекции.

На чертеже изображена схема устройства для управления вращением шпинделя балансировочного станка.

Устройство содержит цепь 1 фазовой автоподстройки частоты, выполненную в виде датчика 2 дисбаланса, связанного с ним синхронного фильтра 3, состоящего иэ последовательно соединенных двоичного счетчика 4, дешифратора 5, многоканального коммутатора 6. и фильтра 7, усилителя 8 и фаэометра 9, входы которого соединены со входом и выходом фильтра 7, .силовой преобразователь 10, связанный с ним привод 11, блок 12 частотной автоподстройки частоты, соединенный с приводом, программный блок 13, выполненный в виде последовательно соединенных генератора 14 тактовой частоты, синтезатора 15 частоты и преобразователя 16 частота-напряжение, задатчик 17 скорости, подключенный ко второму входу синтезатора 15 частоты, умножитель 18 частоты, вход которого соединен с выходом синтезатора 15 частоты, с входом преобразователя 16, а выход — со входом двоичного счетчика 4, блок 10 цифровой коррекции, входы которого соединены соответственно с выходами генератора 14 тактовой частоты, умножителя 18 частоты и с приводом 11, предназначенным для вращения ротора

20, а выход — co схемой 21 сравнения, входы которой подключены к выходам усилителя 8, блока 12 частотной автоподстройки и преобразователя 16 частота-напряжение, а выход — ко входу преобразователя 10.

Устройство работает следующим образом.

Программный блок 13 с помощью синтезатора 15 частоты преобразует устаноьленное на задатчике 17 сКо рости требуемое для балансировки число оборотов ротора 20 в частоту следования импульсов, используя высокостабильный сигнал генератора 14 тактовой частоты, и, преобразовав последовательность импульсов преобразователем 16 частота-напряжение в непрерывный сигнал, воздействует на схему 21 сравнения.

В схеме 21 сравнения задающее воздействие сравнивается с сигналом с выходом блока 12 частотной автоподстройки частоты, пропорциональ5

60 ным частоте вращения привода 11, и с дополнительным корректирующим сигналом, поступающим с блока 19 цифровой коррекции.

Сигнал рассогласования с выхода схемы 21 сравнения отрабатывается силовым преобразователем 10, воздействуя на привод 11 и через него на балансируемый ротор 20, осуществляя

его разгон до заданной частоты балансировки,. на которую настроен синхронный фильтр 3 в цепи 1 фазовой автоподстройки частоты.

Точная настройка синхронного фильтра 3 на заданную частоту балансировки осуществляется следующим образом. Сигнал задания в виде частоты следования импульсов с синтезатора

15 поступает на вход умножителя 18 частоты, где он (сигнал ) приводится в соответствие с выбранной частотой коммутации фильтра 7, с выхода умножителя 18 частоты импульсный сигнал поступает на вход двоичного счетчика 4, с выхода которого сигнал в виде кода передается на вход дешифратора 5, управляющего многоканальным коммутатором 6, через который осуществляется последовательный заряд ряда конденсаторов фильтра 7.

Если частота вращения ротора 20 не совпадает " заданной. частотой балансировки, то сигналы, поступающие с выхода датчика 2 дисбаланса и фильтра 7, будут иметь фазовый сдвиг, что отразится на величине выходного напряжения фазометра 9, которое зависит от разности фаз между сигналами, подаваемыми на его входы

Усиленное усилителем 8 выходное н апряже ни е поступает на оди н из входов схемы 21 сравнения и далее отрабатывается силовым преобразователем 10, корректируя частоту вращения ротора 20 таким образом, чтобы она точно соответствовала заданной частоте.

Наличие в предлагаемом устройстве для управления вращением шпинделя балансировочного станка последовательно соединенных умножителя частоты, двоичного счетчика, дешифратора и коммутатора, связанных определенным образом с элементами схемы,,позволяющих производить настройку фильтра измерительной системы балансировочного станка на заданную частоту автоматически, сокращает время и повышает качество балансировки благодаря исключению субъективных ошибок оператора при измерении параметров дисбаланса.

Формула изобретения

Устройство для управления вращением шпинделя балансировочного стан998887

Составитель P. Гайнутдинова

Редактор В. Лазаренко Техред A.Áàáèíåö Корректор О. Билак

Заказ 1142/64 Тираж 871

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ка по авт. св. 9 932327, о т л и— ., ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности балансировки, оно снабжено последовательно соединенными умножителем частоты, двоичным счетчиком, дешифратором и коммутатором, выход которого связан с вторым входом фильтра, а вход умножителя частоты подключен к выходу синтезатора частоты, fry входу преобразователя частота-напряжение и к третьему входу блока цифровой коррекции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельст-.э СССР

9932327,кл.501 М 1/22,1980;прототип!.