Устройство для контроля размеров изделий с разрывами на поверхности

(61) Дополнительное к авт, сеид-ву 2)Заявлен 05 79 (21) 2773623/18(53)М. Кл. 6 01 В 7/02 аявки,% с присоединением (23) Приоритет -Опубликован рстюаиыв кфмитет СССР 07.03.83 Бюллетень9вания описания 07.03.83ата овубл 2) Авторы изобретен В. Ковалевский и А. В, Федото мский политехнический инсти) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ .РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ С РАЗРЫВАМИ НА ПОВЕРХНОСТИсоединен счного преоб ала, вход которовключения пеитуды сиги выходом схераэователя, рвыходу блок истратор, подключенныивыделения амплитуды,дем ото лект омагнит, се деч мерительны Недостаткомбыстродействиепогрешность. еской сущнотройство для тех ким Наиболее бли к изобрете нию является ус ов изделий сдержащее подв ервичный прео м, схему вкл ателя, вход ко разователя, бло разрывами наижный измерибразователь, свяючения первичторой подключен контроля раэмеповерхности, сотельный щуп, пзанный со щупоного преобразовк выходу преоб тделення ам Изобретение относится к измерительнойтехнике и может быть использовано при управляющем контроле размеров деталей в процессе их обработки с помощью электрическихметодов,Известны электрические устройства дляконтроля размеров деталей с. прерывистойповерхностью в процессе их обработки, содержащие подвижный измерительный щуп, показывающий прибор и фрикционный элемент1 О(либо гидравлический демпфер), ограничиваю.щий скорость перемещения измерительногощупа 11,их устройств является низкоезначительная динамическая фирующи и э р р ник к ро. го механически связан с из м щупом 2.Недостатком известного устройства является наличие динамической погрешности и ограниченное быстродействие, вызываемое ограниченными возможностями неуправляемого демпфирования движения измерительного наконечника.Цель изобретения - повышение быстродействия измерительного устройства и уменьшение динамической погрешности.Указанная цель достигается тем, что обмотка демпфирующего электромагнита выполнена дифференциальной, а устройство снаб.жено пороговым блоком, вход которого подключен к выходу схемы включения преобразователя, задатчиком порога, выход которого соединен с управляющим входом порогового блока, блоком обработки измерительного сиг.стройке соотношении и полярности подается на линейный вход управляемого дифференциального усилителя 8, который усиливает сиг. нал. Прн этом коэффициент усиления определя. ется управляющим воздействием порогового бло- ка 4 и тем больше, чем больше смещение измерительного щупа 1 от номинального положения, а также, чем выше его скорость, уско. рение и высшие производные движения.Выходное напряжение с дифференциального выхода усилителя 8 поступает на обмотки диф. ференциального электромагнита 9 демпфирования в полярности, которая обеспечивает силу воздействия на измерительный щуп 1 в направлении, уменьшающем колебательные движения измерительного щупа 1. В результате подавляются колебательные движения измерительного щупа 1 и ограничиваются его скорость, ускорение и высшие производные дви. жения на активном участке взаимодействия наконечника с измерительной поверхностью.Изобретение позволяет путем автоматического регулирования степени демпфирования измерительного щупа на разных этапах взаимодей ствия его с измерительной поверхностью устранить колебательные движения щупа, что ведет к уменьшению динамической погрешности из. мерительного устройства и к сокрашению длительности переходных процессов. Формула изобретения Устройство для контроля размеров из.делий с разрывами на поверхности, содержащее подвижный измерительный щуп, первичный преобразователь, связанный со щупом, схему включения первичного преобразователя, вход которой подключен к выходу преобразователя, блок выделения амплитуды сигнала, вход которого соединен с выходом схемы включения первичного преобразователя, регистратор, подключенный к выходу блока выделения ампли. туды, и демпфирующий электромагнит, сердеч. ник которого механически связан с измери. тельным щупом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и уменьшения динамической погрешности, об. мотка демпфирующего электромагнита вы. полнена дифференциальной, а устройство снабжено пороговым блоком, вход которого подключен к выходу схемы включения преоб. разователя, задатчиком порога, выход кото. рого соединен с управляющим входом порогового блока, блоком обработки измерительного сигнала, вход которого подключен к выходу схемы включения преобразователя, зацатчиком алгоритмов обработки сигнала, выход которого 3 1002814 4нала, вход которого подключен к выходу схе-блока 5 обработки в выбранном при намы включения преобразователя, эадатчикомалгоритмов обработки сигнала, выход которого соединен с задающим входом блокаобработки измерительного сигнала, управляемым дифференциальным усилителем, вход ко.торого подключен к выходу блока обработки измерительного сигнала, выходы соедине.ны с соответствующими обмотками электромагнита, а управляющий вход - с выходом 1 Опорогового блока.На чертеже представлена функциональнаясхема устройства.Устройство содержит измерительный щуп 1,первичный преобразователь 2 связанный со 15щупом 1, схему 3 включения первичного преобразователя, связанную с первичным преобразователем 2, пороговый блок 4, блок 5 обработки измерительного сигнала и блок 6 выделения амплитуды сигнала, регистратор 7,управляемый дифференциальный усилитель 8демпфирующий электромагнит 9, задатчик. 10алгоритмов обработки сигнала, связанный сблоком 5 обработки измерительного сигнала,и задатчик 11 порога. 25Устройство работает следующим образом.Во время обработки детали происходитперемещение измерительной поверхности с разрывами под наконечником измерительногощупа 1. Это обстоятельство вызывает перемещение измерительного щупа 1, последний пере.дает изменение измеряемого размера на первичный преобразователь 2,Выходной сигнал первичного преобразователя 2 преобразуется схемой 3 включения пер.35вичного преобразователя, подается на блок 6 .выделения амплитуды сигнала, выделяющий ам.плитудную составляющую измерительного сигнала.Измерительный сигнал с выхода схемы 340включения первичного преобразователя посту.пает на вход порогового блока 4 и блока 5обработки измерительного сигнала. Пороговыйблок 4 при достижении величин измеритель.ного сигнала и его производных предельных45значений, заданных при помощи задатчика 11порога, изменяет коэффициент усиления усилителя 8, повышая демпфируюшее воздей.ствие демпфнрующего электромапвта 9 на измерительный щуп 1, Блок 5 обработки измерительного сигнала выделяет из измерительного50сигнала его высшие гармоники, определяемыепаразитным колебательным процессом измерительного щупа 1, а также сигналы, пропорци.ональные скорости, ускорению и высшим производным перемещения щупа 1, настройкаблока 5 обработки измерительного сигналаосуществляется при помощи эадатчика 10 алгоритмов обработки сигнала. Сигнал с выходаСоставитель В. Никола Техред М.Тенер тор А Дзятк Редактор К. Вол Тираж 600 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5%соединен с задающим входом блока обработ-Источники информации,ки измерительного сигнала, управляемым диф- поинятые во внимание при экспертизеференциальным усилителем, вход которого под.ключен к выходу блока обработки измеритель; 1, Авторское свидетельство СССР У 315376,ного сигнала, выходы соединены с соответствукл. 6 01 В 7/12, 1971,ющими обмотками электромагнита, а управ, Патент Великобритании Иф 1049805,ляющий вход - с выходом порогового блока. кл, 6 01 В 7/00, 1966 (прототип),