Устройство для измерения неравномерности вращения

(5 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИ ЕНИЯ СР М послевенная овенной ь 2 имчика 1 в 3 и 11 создают пульсы, мгнов а мгновенной ервый вход им импульсов пр астоте, что дос ию на их вторподстройки Одновибраторы де однополярные им стота которых раен поступающих на их и а длительность этих нальна их средней ч благодаря воздейств напряжения блока 9 сти. на выхонная чачастоте пульсов порцио игается е входы кважноааааа ОПИСАНИЕ ИЗОБК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Белорусский политехнический институт (72) В,И,Шафранский, М.М.Олешкевич и В. В, Романов(56) Авторское свидетельство СС 494697, кл. 6 01 Р 15/00, 1974,Авторское свидетельство СССР й463910, кл, 6 01 Р 15/00, 1972.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ВРАЩЕНИЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров движения. Целью изобретения является повышение точности измерения неравномерности вращения эа счет формирования сигнала, пропорционального разности мгновенного и среднего значений скоростм вращения, По сигналам Изобретение относится к измерению параметров движения.Цель изобретения - повышение точности измерения неравномерности вращения,На чертеже приведена функциональная схема устройства,Устройство состоит иэ датчика 1 импульсов, формирователя 2 импульсов, первого одновибратора 3, первого фильтра 4 нижних частот, дифференциального усилителя 5, регистратора 6, эадатчика 7 скважности, блока 8 сравнения. блока 9 подстройки скважности, генератора 10 импульсов, второго одновибратора 11, второго фильтра 12 нижних частот. датчика 1 импульсов и формирователя 2 одновибратор 3 формирует на входе фильтра нижних частот (ФНЧ) 4 импульсы постоянной амплитуды с частотой, пропорциональной мгновенной скорости вращения, Скважность формируемых импульсов поддерживается постоянной блоком 9 подстройки скважности по сигналам блока 8 сравнения и задатчика 7 скважности, формируемым из напряжения на выходе ФНЧ 4, При этом на выходе ФНЧ 4 формируется напряжение, соответствующее мгновенной скорости вращения, На выходе ФНЧ 12 иэ сигналов одновибратора 11, связанного с блоком 9 подстройки скважности и уп равляемым генератором 10 импульсов, формируется напряжение, соответствующее средней частоте вращения, Разность напряжений с выходов ФНЧ 4 и ФНЧ 12, формируемая дифференциальным усилителем 5, поступает на регистратор 6. 1 ил. Датчик 1 импульсов создает довательность импульсов, мгно частота которых определяется мгн частотой вращения, Формировател пульсов преобразует импульсы дат импульсы с крутым фронтом, 1659870Фильтры 4 и 12 нижних частот пропускают медленно меняющуюся постоянную составляющую напряжения одновибраторов 3 и 11 и подавляют их высокочастотную переменную составляющую. Выходное на пряжение этих фильтров подается на входы дифференциального усилителя 5, который усиливает разность напряжений фильтров 4 и 12, регистрируемую регистратором б,Генератор 10 импульсов генерирует им пульсы с крутым фронтом и с одинаковым периодом между импульсами, который зависит от напряжения, подаваемого с выхода фильтра 4 нижних частот.Устройство работает следующим абра эом.За один оборот вала датчик 1 дает Е импульсов, и частота каждого-го импульса - мгновенная частота где 1= 1-7) б = = Еп 1 (п -мгновенная частота враще ния), а средняя частота этих импульсов за одни оборот 1=Еп(п - средняя частота вращения), Такую же частоту будут иметь и однополярные импульсы амплитудой О на выходе одновибратора 3, но длитель ность этих импульсов 1 ц для всех Е импульсов одинакова, Каждый 1-й импульс содержит постоянную составляющую О и высококачественные составляющие, которые подавляются фильтром 4 нижних час тот. Если амплитуда импульсов О, тоОф Т =Одц=пОцтТгде Т - период 1-го импульса.Следовательно, на выходе фильтра 4 по является постоянное напряжение, величина которого в каждый момент времени пропорциональна мгновенной частоте вращения.Так как площадь каждого импульса О 1, а в одном обороте (периоде Т) таких импуль сов Е, среднее напряжение за один оборотЕ Оц тц Оо 1 цО = - 7 1 Оытц=,7 пОи 1 о т,е. пропорционально средней частоте импульсов, следовательно, и средней частоте вращения.Для исключения влияния колебаний выходного напряжения фильтра 4 в связи с колебанием мгновенной частоты вращения на длительность импульсов одновибрато ров 3 и 11 блок 9 подстройки скважности имеет большую постоянную времени. Поэтому длительность импульсов одновибраторов определяется только средним напряжением фильтра 4,Канал, состоящий из генератора 10 импульсов, одновибратора 11 и фильтра 12 нижних частот, работает аналогично рассмотренному выше, но частота импульсов генератора 10 пропорциональна среднему напряжению фильтра 4, что достигается за счет большой постоянной времени этого генератора. В связи с этим напряжение на выходе фильтра 12 пропорционально средней частоте вращения.На один вход дифференциального усилителя 5 поступает напряжение с выхода фильтра 4, пропорциональное мгновенной частоте вращения, а на другой - напряжение с выхода фильтра 12, пропорциональное средней частоте вращения. Усиленная разность этих напряжений регистрируется регистратором б.. Таким образом, в устройстве измеряется разность между средней и мгновенной частотами вращения. При этом увеличивается точность измерения колебаний мгновенной частоты вращения.Формула изобретения Устройство для измерения неравномерности вращения, содержащее датчик импульсов с формирователем импульсов, соединенным с первым входом одновибратора, второй вход которого подключен к выходу блока подстройки скважности, а выход - к входу фильтра нижних частот, первый выход которого подключен к входу усилителя, выход которого соединен с регистратором, при этом второй выход фильтра нижних частот соединен с первым входом блока сравнения, выход которого подключен к входу блока подстройки скважности, а второй вход - к выходу задатчика скважности импульса, о тл и ч а ю ще еся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены генератор импульсов, вход которого соединен с вторым выходом фильтра нижних частот, второй одновибратор, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй вход - с выходом блока подстройки скважности, второй фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом второго одновибратора, при этом усилитель выполнен дифференциальным, а его второй вход подключен к выходу второго фильтра нижних частот,ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 роизводстве Заказ 1840 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5