Устройство для контроля ходов приводного элемента микровыключателя
Изобретение относится к иэмери тельной технике и может быть использовано для контроля параметров хода приводного элемента и микровыключателя . Цель изобретения - повышение точности контроля. Устройство снабжено блоком 38 учета динамической нестабильности контактного сопротивления , который содержит логический . элемент ИЛИ 34, элемент 32 задержки, генератор 33 одиночного импульса и логический элемент И 14. Благодаря тому, что блок 38 учета динамической нестабильности контактного сопротивления обеспечивает возможность измерения сопротивления электрического контакта во время паузы между отдельными шагами перемещения приводного элемента 4 микровыключателя (когда контакты микровыключателя 5 неподвижны друг относительно друга и контактное давление и, соответственно, сопротивление стабильны, исключается влияние динамической нестабильности контролируемого контактного сопротивления . 13 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л N)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А2
ÄÄSU ÄÄ 1339500
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К Д BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 847388 (21) 3983929/24-07 (22) 06. 12.85 (46) 23.09.87. Бюл. № 35 (71) Кемеровский государственный университет (72) М.В. Маслов (53) 621.318.5.004.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 847388, кл. G 05 В 23/02, 1967. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ХОДОВ
ПРИВОДНОГО ЭЛЕМЕНТА МИКРОВЫКЛЮЧАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров хода приводного элемента и микровыключателя. Цель изобретения — повышение точности контроля. Устройство снабжено блоком 38 учета динамической не(1) 4 С 05 В 23/02, Н 01 Н 3/00 стабильности контактного сопротивления, который содержит логический элемент ИЛИ 34, элемент 32 задержки, генератор 33 одиночного импульса и логический элемент И 14. Благодаря тому, что блок 38 учета динамической нестабильности контактного сопротивления обеспечивает возможность измерения сопротивления электрического контакта во время паузы между отдельными шагами перемещения приводного элемента 4 микровыключателя (когда контакты микровыключателя 5 неподвижны друг относительно друга и контактное давление и, соответственно, сопротивление стабильны, исключается влияние динамической нестабильности контролируемого контактного сопротивления. 13 з. и. ф-лы, 1 ил.
1339500
Изобретение относится к измерительной технике, может использоваться для контроля параметров хода приводного элемента и сопротивления электрического контакта микровыключателя и является усовершенствованием устройства по авт.св, М 847388.
Цель изобретения " повышение точности контроля путем обеспечения возможности контроля контактного сопротивления с учетом его динамической погрешности.
На чертеже изображена структурная схема устройства для контроля ходов приводного элемента микровыключате— ля, Устройство содержит шток 1, элемент преобразования вращательного движения в поступательное, кинематически связанный с шаговым электродвигателем 2, подключенным к блоку
3 управления электродвигателем, и воздействующий на приводной элемент
4 проверяемого микровыключателя 5, датчик 6 соприкосновения, датчик 7 перемещения, датчик 8 предельного усилия, датчик 9 изменения направления перемещения штока, логические элементы И 10-14, триггеры 15-21 с раздельными входами, реверсивные счетчики 22-24 импульсов, логический элемент 2И-2ИЛИ 25, K,ïþ÷åaûå элементы 26 и 27, цифровой указатель 28 рабочеro хода (счетчик импульсов), цифровой указатель 29 дополнительного хода (счетчик импульсов), счетчик
30 импульсов, цифровой вольтметр 31, элемент 32 задержки, генератор 33 одиночного импульса, логический элемент ИЛИ 34, резисторы 35 и 36, а также блок 37 выделения заданного выбега приводного элемента и блок
38 учета динамической погрешности контактного сопротивления. К управляющим входам реверсивных счетчиков
22-24 подключены выходы триггера 18, в цепь размыкающих и замыкающих контактов проверяемого микровыключателя
5 и источника постоянного тока (не показан) подключены нагрузочные резисторы 35 и 36. Одна из клемм измерительного входа цифрового вольтметра 31 подсоединена к клеммам для подключения потенциальнага вывода подвижного контакта проверяемого микровыключателя 5, другая клемма к выходам ключевых элементов 26 и
27. Вход ключевого элемента 26 подв
?5
55 соединен к клеммам для подключения потенциально га вывода ра змык ающих контактов, к клеммам для подключения токового вывода которых подсоединен управляющий вход ключевого элемента
27. Блок 38 учета динамической нестабильности контактного сопротивления состоит из логического элемента
ИЛИ 34, логического элемента И 14, элемента 32 задержки, генератора 33 одиночноro импульса. Блок 37 выделения заданного интервала выбега приводного элемента состоит из триггеров 19-21, логического элемента
И 13, логического элемента 2И-2ИЛИ 25 счетчика 30 импульсов, реверсивных счетчиков 23 и 24.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии размыкающие контакты проверяемого микравыключателя 5 замкнуты, цифровой указатель
28 рабочего хода, цифровой указатель
29 дополнительного хода, счетчик 30 импульсов, реверсивные счетчики 2224 импульсов находятся в нулевом состоянии. К размыкающим контактам проверяемого микровыключателя 5 через ключевой элемент 26 подключается измерительный вход цифрового вольтметра 31.
При включении блока 3 управления шаговый электродвигатель 2 начинает медленно перемещать шток 1, При соприкосновении штока 1 с приводным элементом 4 проверяемого микровыключателя 5 датчик 6 соприкосновения вырабатывает сигнал, запускающий триггер 15, сигнал с выхода которого разрешает прохождение счетных импульсов через логический элемент И 10 на вход цифрового указателя 28 рабочего хода. Одновременна сигналом с выхода триггера 15, поступающим через логический элемент ИЛИ 34, разрешается прохождение импульсов через логический элемент И 14 на вход генератора 33 одиночного импульса с выхода элемента 32 задержки, запускаемой задним фронтом импульсов, поступающих с выхода блока 3 управления на вход шагового двигателя 2.
Задним фронтом импульсов с выхода элемента 32 задержки запускается генератор 33 одиночного импульса, импульсы которого поступают на вход
"Запуск" цифрового вольтметра 31, При поступлении этих импульсов (каж1339500
25 дый этот импульс формируется во время паузы между импульсами блока управления, когда шток и, соответственно, приводной элемент 4 неподвижны) циф5 роной вольтметр 31 проводит измерение падения напряжения на контактном сопротив. пении. Поскольку значение тока, проходящего через контакты, известно и является постоянной величиной, 10 показания вольтметра могут быть выражены непосредственно в единицах омического сопротивления. Выход цифрового вольтметра 31 может быть подключен к цифропе Гатающему или автомати- 15 ческому самописцу, фиксирующему значение сопротивления электрического контакта в процессе перемещения приводного элемента 4 микровыключателя 5 на участке его рабочего хода. 2р
При замыкании замыкающих контактов микропереключателя 5 триггер 15 переводится в исходное состояние, при этом поступление импульсов с выхода датчика 7 перемещения через логический элемент И 10 на вход цифрового указателя 28 рабочего хода пре*кращается, в нем записывается значение рабочего хода приводного элемента
4 микропереключателя 5. Одновременно с этим срабатывают триггеры 16 и
17, а также через ключевой элемент
27 замыкающие контакты микропереключателя 5 подключаются к измерительному входу цифрового вольтметра 31.
Сигнал с выхода триггера 16 разрешает прохождение импульсов с выхода датчика 7 перемещения через логический элемент И 11 на вход цифрового указателя 29 дополнительного хода.
Сигнал с выхода триггера 17 разрешает прохождение импульсов с выхода датчика 7 перемещения через логический элемент И 12 на вход реверсивного счетчика 22 (измерение дифференциального хода приводного элемента 4) и на вход счетчика 30, а также переводит триггер 18 в такое состояние, что снимаемые с его выходов потенциалы обуславливают работу реверсивных счетчиков 22-24 в режиме суммирования. Потенциалы, поступающие с выхода триггера 19 на входы логического элемента 2И-2ИЛИ 25, обуславливают прохождение через него импульсов с выхода счетчика 30 (каждого третьего импульса с выхода датчика 7 перемещения, так как емкость счетчика 30 равна трем) на вход реверсивного счетчика 23 и через логический эпемент И 13, на который поступает разрешающий потенциал с выхода триггера 21, на вход реверсивного счетчика 24.
При достижении приводным элементом 4 микровыключателя 5 конечного положения срабатывает датчик Я предельного усилия, при этом триггер
16 переводится в исходное состояние и срабатывают триггеры 19 21, Сигналом, поступающим с выхода триггера 16, запрещается прохождение импульсов с выхода датчика 7 перемещения через логический элемент И 11 на вход цифрового указателя 29 дополнительного хода. В цифровом указателе 29 записывается значение дополнительного хода приводного элемента 4 микровыключателя 5. При этом потенциалы, поступающие с выхода триггера 19 на входы логического элемента 2И-2ИЛИ 25, обуславливают прохождение через него счетных импульсов с выхода логического элемента И 12 на вход реверсивного счетчика 23, а потенциал, поступающий с выхода триггера 21, запрещает прохождение импульсов через логический элемент И 13 с выхода логического элемента 2И-2ИЛИ 25 на вход реверсивного счетчика 24, в котором к этому моменту времени будет записано число импульсов, соответствующее
1/3 дополнительного хода приводного элемента 4 микровыключателя 5.
В момент изменения направления перемещения штока 1 на обратное срабатывает; датчик 9 изменения направления перемещения штока, при этом триггер 18 переводится в исходное состояние, что вызывает работу в режиме вычитания реверсивных счетчиков 22-24 (к этому моменту времени в реверсивном счетчике 22 записана величина дополнительного хода приводного элемента 4 плюс величина дуги, пройденного приводным элементом до момента изменения направления перемещения штока, а в реверсивном счетчике 23 записана 1/3 величины дополнительного хода приводного элемента 4 плюс величина пути, пройденного приводным элементом до момента изменения направления перемещения штока).
При достижении в процессе обратного перемещения приводным элемен13 39. >f)0
Ti>M 4
2/ 3 вели <<сны цогольч<те.<ьног<> ход» (1/3 величины д<>по><нительног> хода до конечного по,lfo>I<<.HHI" приводного
5 элемента), в реверсивном счетчике 23
<Ьикси1>уется нулевое состояние, что вьк>ывяет сряб»тывяние триггеров
20 и 21. Ири этом с><гна>1 с 111>хода триггера 20, поступая через лаги- 10 ческий элемент ИЛИ 34 HG вход логического элемента И 14, разрешает прохождение через него импульсов с выхода схемы 32 задержки на вход генератора 33 одиночного импульса, импуль- 15 сы с выхода которого, поступая на вход "Запуск" цифрового вольтметра 31, разрешают измерение сопротивления замыкающих контактов проверяемого микрон>1ключятеля 5, Сигнал с выхода ?О триггера 21 разрешает прохождение
1ЬМПУЛЬСОВ С ВЫХОД» ЛОГИЧЕСКОГО ЭЛЕмент» И 13 и» вход реверсивного счетчика 24, При достижении приводным элементом 4 положения,. соответствую- 75 щего 1/3 дополните>гьного хода (2/3 допол,<ительного хода от конечного поло>кения приводного элемента), в рсверсивном счетчике 24 фиксируется нулевое состояние, сигнал об этом ЗО возвращает триггер 20 в исходное состояние„ при этом прекращается через логический элемент И 14 поступление импул>.сов с выхода элем<>нта 32 задержки и, саатвс>тствеHfio измерение сопротивления замыкающих контактов микрон><к>11очятеля 5.
В момент дос.тижения приводным элементом 4 положения отпускания
cIfI на>101 (> па>fv Iенным IIpH замыкании рязмыкаюших контактов микровыключателя 5>, триггер 17 приводится в исходное состояние, при этом прекращается поступление импульсов с выхода датчика 7 перемещения через логический элемент И 12 на вход реверси>>нога счетчика 22, в котором записывается значение дифференциального ход» приВО><нот а эл<еM<>HTB 4 микравь1ключателя 5.
При достижении в процессе обратного перемещения шток» 1 его крайнего положения срабатывает схема установки (не наказана), приводящая все э;<ементы устройства в исходное состояние, il с>>едук>щий процесс измерения п»1>»метров микровыключателя 5 .(ходов егo приводного элемента H сопротивления o:I< f
Использование изо<.р< тения позволяет благодаря исклю и нию влияния динамической нестабильности конт»ктного сопротивления и измерению. сопротивления замыкающих контактов в заданном интервале выбега принодного элемента повысить на 20-307. точность контроля контактного сопротивления при проведении контрольнь>х испытаний и специальных исспедований, направленных на повышение качества и эксплуатационной надежности микроныключателей, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
1. Устройство для контроля ходов приводного элемента микровыключателя по авт.св. N - 847388, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью.повышения точности контроля путем обеспечения возможности контроля контактного сопротивления с учетом ега динамической погрешности, в него введены блок учета динамической погрешности контактного сопротивления и блок выделения заданного интервала выбега приводного элемента, причем первый вход блока выделения заданного выбега приводного элемента соединен с. выходом датчика предельного усилия, второй вход блока выделения заданного интервала выбега приводного элемента соединен с выхадом третьего логического элемент»
И, третий вход блока выделения заданного выбега приводного элемента саединен с первым входом четвертого триггера, четвертый вход блока выделения заданного интервала выбега приводного элемента соединен с вторым входом четвертого триггера, выход блока выделения заданного выбега нриводно>а элемента соединен с первым входом блока учета динамической погрешности контактного сопротивления, выход которого соединен с входом запуска вольтметра, а второй вход блока учета динамической погрешности контактного сопротивления соединен с выходом первого триггера.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок учета динамической погрешности контактного сопротивления выполнен в виде четвертого логического элемента И, 1339500
Составитель H. Малахова
Техред М.Ходанич
Корректор М. Демчик
Редактор В. Петраш
Заказ 4218/36 Тираж 863
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подпис ное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 логического элемента ИЛИ, элемента задержки и генератора одиночного импульса, а блок выделения заданного выбега приводного элемента выполнен
i3 в виде пятого логического элемента
И, шестого и седьмого триггеров, счетчика импульсов и третьего и четвертого реверсивных счетчиков импульсов, причем вход счетчика импульсов является вторым входом блока выделения заданного выбега приводного элемента, выход счетчика импульсов соединен с третьим входом логического элемента
2И-ИЛИ, выход которого соединен с входом пятого логического элемента И, второй вход указанного логического элемента И соединен с выходом шестого триггера, первый вход которого является первым входом блока выделения заданного выбега приводного элемента, первый вход седьмого триггера соединен с выходом четвертого реверсивного счетчика, второй вход шестого триггера соединен с вторым входом седь- 25 мого триггера и выходом третьего реверсивного счетчика, вход четвертого реверсивного счетчика соединен с выходом пятого логического элемента
И, управляющие входы третьего и четвертого счетчиков объединены, выход седьмого триггера подключен к первому входу логического элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, вход элемента задержки является первым входом блока учета динамической погрешности контактного сопротивления и соединен с шаговым электродвигателем и блоком управления шаговым электродвигателем, выход укаэанного элемента задержки соединен с первым входом четвертого логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом логического элемента ИЛИ, выход четвертого элемента И соединен с входом генератора одиночного импульса, выход которого является выходом блока учета динамической погрешности контактного сопротивления и соединен с входом цифрового вольтметра,
