Устройство для контроля вектора дисбаланса

 

Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретения - повышение производительности за счет фиксации результатов каждые полпериода вращения. Сигнал с датчика 1 дисбаланса поступает на прямой и инверсный входы операционного усилителя 5 и с его выхода - на информационные входы синхронных детекторов 13 и 14. В момент изменения полярности на выходах датчика 2 угла поворота связанные с ним через компараторы 8 и 9 соответственно формирователи 10 и 11 опорного сигнала вырабатывают управляющие импульсы, по которым в синхронных детекторах 13 и 14 запоминаются значения проекций вектора дисбаланса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистичесних

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1490519 А 1 (51)4 G 01 М 1/2?

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 изоБРетениям и ОтнРмтиям

ПРИ ГКНТ СССР

К АSTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 ния — повышение производительности за счет фиксации результатов каждые полпериода вращения. Сигнал с датчика

1 дисбаланса поступает на прямой и инверсный входы операционного усилителя 5 и с его выхода — на информационные входы синхронных детекторов

13 н 14. В момент изменения полярности на выходах датчика 2 угла поворота связанные с ним через компараторы

8 и 9 соответственно формирователи

l0 и 11 опорного сигнала вырабатывают управляющие импульсы, по которым в синхронных детекторах 13 и 14 запоминаются значения проекций вектора дисбаланса. 2 ил.

1 (21) 4341611/25-28 (22) 10. 12.87 (46) 30.06.89. Бюл. В 24 (?1) Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева (72) В.И.Хохлов, А.И.Андерсон н А.С.Маэин (53) 620.1.05:531.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1000813, кл. G 01 М 1/22, 1981.

Авторское свидетельство СССР

1043498, кл. G 01 М 1/22, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЕКТОРА

ДИСБАЛАНСА (57) Изобретение относится к балансировочной технике. Цель изобретеОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1490519

Устройство работает следующим образом.

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано для динамической балансировки в автоматических контрольных линиях.

Цель изобретения — повышение производительности за счет фиксации результатов контроля за каждые полпериода вращения контролируемого ротора. !О

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы рабочих элементов устройства (индексы выходных напряжений соответствуют номерам элементов на блок-схеме).

Устройство содержит датчик 1 дисбаланса, датчик 2 угла поворота, первый и второй ограничивающие резисторы 3 и 4, операционный усили- 20 тель 5, прямой и инверсный входы которого подключены к ныходу датчика

1 дисбаланса соответственно через первый и второй ограничивающие резисторы 3 и 4, резистор 6 обратной 25 связи, включенный между выходом в инверсным входом операционного усилителя 5, перный, второй и третий компараторы 7, 8 и 9, прямой вход первого и инверсный вход третьего соединены со вторым выходом датчика

2 угла поворота, инверсный вход первого и прямой вход второго — с первым выходом датчика 2 угла поворота, а инверсный вход второго и прямой вход

35 третьего предназначены для соединения с шиной нулевого потенциала, первый и второй формирователи 10 и

11 опорного сигнала, входы которых соединены соотнетстненно с выходами второго и третьего компараторов 8 и 9, ключ 12, управляющий вход которого соединен с выходом первого компаратора 7, выход — с прямым входом операционного усилителя 5, а инфор45 мационный вход предназначен для подключения к шине нулевого потенциала, первый и второй синхронные детекторы 13 и 14, информационные входы которых соединены с выходом операционного усилителя 5, управляющие 50 входы — соответственно с выходами первого и второго формирователей 10 и 11 опорного сигнала, а выходы представляют собой соответствующие выходы устройства.

При нуленом сигнале на управляющем входе ключа 12 он закрыт и операционный усилитель 5 работает как повторитель, поддерживая на своем инверсном входе и выходе сигналы, равные сигналу, поступающему со входа датчика 1 дисбаланса на прямой вход операционного усилителя 5 через первый ограничивающий резистор 3.

При единичном сигнале на управляющем входе ключа 12 он открыт и прямой вход операционного усилителя

5 соединен с шиной нулевого потенциала, при этом .операционный усилитель 5 оказывается включен по схеме инвертора с коэффициентом усиления, а равным единице, что достигается использованием второго ограничивающего резистора 4 и резистора 6 обратной связи равных номиналов.

В ходе контроля ротор раскручивается. На первом выходе датчика 2 угла поворота формируется сигнал, пропорциональный синусу угла поворота, а на втором выходе — сигнал, пропорциональный отрицательному значению косинуса угла поворота. На выходах второго и третьего компараторов 8 и 9 формируются сигналы "1", когда соответственно значения синуса и косинуса угла поворота имеют положительные значения. Первый и второй формирователи 1О и 11 опорных сигналов вырабатывают короткие импульсы по переднему и заднему фронтам поступающих на их входы сигналов.

При изменении угла поворота ротора от О до 180 на выходе первого компаратора 7 формируется сигнал 0 и операционный усилитель 5 пропускает сигнал с датчика 1 дисбаланса на входы первого и второго синхронных детекторов 13 и 14 без изменения.Когда сигнал на первом выходе датчика

2 угла поворота ротора меняет свою полярность, что соответствует наличию горизонтальной проекции вектора дисбаланса на выходе датчика 1 дисбаланса, первый формирователь 10 опорного сигнала вырабатывает импульс, который поступает на управляющий вход первого синхронного детектора

13. Первый и нторой синхронные детекторы 13 и 14 представляют собой аналоговые запоминающие устройства, Поэтому по сигналу с первого формирователя 10 опорного сигнала в аналоговое запоминающее устройство первого

5 14905 синхронного детектора записынается значение данной проекции вектора дисбаланса.

Аналогично н момент изменения полярности сигнала на втором выходе

5 датчика 2 угла поворота ротора на выходе второго формирователя 1.1 опорного сигнала формируется импульс, который обеспечивает фиксацию другой проекции вектора дисбаланса во втором синхронном детекторе 14.

При изменении угла поворота ротора от 180 до 360 с. выхода датчика

1 дисбаланса снимаются сигналы значе- 1

5 ний проекций вектора дисбаланса, находящиеся в противофазе. Для восстановления действительного значения проекций в этом случае с выхода первого компаратора 7 "1" открывает ключ 20

12 и на входы первого и.второго синхронных детекторов 13 и 14 поступает инверсное значение сигнала с датчика

1 дисбаланса. Фиксация значений проекций осуществляется аналогично опи- 25 санному выше случаю.

Таким образом, устройство позволяет повысить производительность контроля вектора дисбаланса, поскольку результаты контроля фиксируются каждые полпериода вращения ротора на рабочей частоте.

Формула и э обре т е н и я

Устройство для контроля вектора

35 дисбаланса, содержащее датчик дисбаланса, датчик угла поворота, первый и второй синхронные детекторы

19 и и pBbIH формирон. с . > niopHoi ) (I нала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения ::роиэводи." и,.ности, оно снабжено тремя комп,"-,i..рами, прямой вход верного из кс сры < и инверсный вход третьего соединены с вторым выходом датчика угла поворота, инверсный нход первого и прямой вход второго — с перным выходом датчика угла поворота, а инверсный вход второго и прямой нход третьего предназначены для соединении с шиной нулевого потенциала, первым и вторым ограничивающими резисторами, операционным усилителем, прямой и инвесный входы которого подключены к выходу датчика дисбаланса соответственно через первый и второй ограничивающие резисторы, а выход соединен с информационными входами первого н второго синхронных детекторов, резистором обратной связи, включенным между выходом и инверсным входом oneрационного усилителя, ключом, управляющий вход которого соединен с выходом первого компаратора, выход с прямым нходом операционного усилителя, а информационн м вход предназначен для подключения к шине нулевого потенциала, и вторым формирователем опорного сигнала, входы первого и нторого формирователей опорного сигнала соединены соответственно с выходами второго и третьсго компас аторов, а выходы — с упраьляюшими входами первого и второго синхронных детекторов.

1490519

2.1

Составитель IO.Êðóãëoâ

Техред А.Кравчук Корректор T.Ìàëåö

Редактор Н.Горват

Заказ 3744/47 Тирах 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ухгород, ул. Гагарина, 101