Автоматическое балансирующее устройство

ОЮЗ СО 8 ЕТСНИ ОЦИАЛИСТИЧЕСК РЕСПУБЛИК 12935 А 1 М 1 22 50 4 ЗОБРЕТЕНИЯ 1 Е,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 3961032/25-28(72) В.М,Иванов, В.К.Исаченко, Р.А.Макарова и В.С,Федченко (53) 620.1,05:531,382(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР У 974173, кл.С 01 М 1/22, 1981,Авторское свидетельство СССР У 1221521, кл.с 01 М 1/22, 1984, (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ БАЛАНСИРУ 18 ЦЕЕ УСТРОЙСТВО(57) Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, Изобретение позволяет повысить чувствительность и точность балансировки. Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 опорного сигнала, усилитель-формиро-,ватель 2 и формирователь 3 квадратурных составляющих, генератор 4 си-нусоидальных квадратурных напряженийи для каждой плоскости коррекции последовательно соединенный измерительный канал 5, Измерительныйканал 5 включает датчик 6 дисбаланса, связанный через усилитель 7 с первыми входами двухсинхронных детекторов 8 и 9, вторыевходы которых подключены к соответствующему выходу формирователя 3квадратурных составляющих, а такжеэлектродинамический векторметр 10,входы которого связаны с выходамисинхронных детекторов 8 и 9, Измерительный канал 5 определяет модульзначения дисбаланса и угол дисбалан1293505 са в индикаторной форме и вырабаты вает сигналы, поступающие в Формирователь 11 угла дисбаланса. Формирователь 11 угла дисбаланса выполненв виде параллельных цепочек, включающих последовательно соединенныеэмиттерный повторитель 12 (13), входкоторого подключен к генератору 4синусоидальных квадратурных напряжений, два параллельно включенныхмножительных устройства 14, 15, (16,17), вторые входы которых связаны ссинхронным детектором 8 (9),и диффе-"ренциальный усилитель. 18 (19), атакже суммирующего устройства 20,вход которого связан с выходом параллельных цепочек, Формирователь 11 1Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в балансировочных станках,Цель изобретения - повышение чув 5ствительности и точности балансировкиза, счет формирования сигнала, несущего информацию об амплитуде и фазедисбаланса электронными блоками,На чертеже изображена блок-схемаустройства,Устройство содержит последователь-,но соединенные датчик 1 опорного сигнала, усилитель-формирователь 2 и формирователь 3 квадратурных составляющих, генератор 4 синусоидальных квадратурных напряжений, два канала5 измерений, каждый из которыхвыполнен в виде последовательносоединенных датчика 6 дисбаланса 2 Ои широкополосного усилителя 7,двух синхронных детекторов 8 и9, первые входы которых соединены с выходом широкополосного усилителя 7, а вторые - с соответствующими выходами формирователя 3 квадратурных составляющих, и электродинамического вектометра 10, входы которого связаны соответственно с выходомпервого и второго синхронных детекто Оров 8 и 9. Устройство содержит такжедва Формирователя 11 управляющего,напряжения, каждый из которых выпол-,угла дисбаланса преобразует модульзначения дисбаланса и угол дисбаланса в электрический сигнал, которыйподается в блок 21 сонхрониза -ции и в блок 22 управления,На блок 21 синхронизации подаются также сигналы с усилителя-фор.мирователя 2 и с второго выхода генератора 4 синусоидальных квадратурных напряженийБлок 2 синхронизации вырабатывает импульс запуска исполнительного механизма 23, соответствующий углу дисбаланса, а блок 22управления регулирует мощность воздействия исполнительного механизма23, соответствующую количеству съемаматериала с ротора 24.ил. 2нен в виде двух эмиттерных повторителей 12 и 13, входы которых подключены к выходам генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений, четырех перемножителей 14 - 17, первые и вторые входы перемножителей 14 и 15 подключены соответственно к выходу первого синхронного детектора 8 и первого эмиттерного повторителя 12, а первые и вторые входы перемножителей 16 и 17 подключены соответственно к второму синхронному детектору 9 и второму эмиттерному повторителю 13, двух дифФеренциальных усилителей 18 и 19, вхоцы первого дифференциального усилителя 18 связаны с выходами перемножителей 14 и 15, входы второго дифференциального усилителя 19 - с выходами перемножителей 16 и 17, а также сумматора 20, входы которого подключены к выходам дифференциальных усилителей 18 и 19.Кроме того, устройство содержит два блока 21 синхронизации, первые входы которых связаны между собой и с выходом усилителя-формирователя 2, вторые - между собой и с выходом генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений, третьи входы блоков 21 синхронизации - с выходами формирователей 11 управляющего напряжения, два блока 22 управления, первые входы которых соответственно связаны с93505 4В сояа /о, Эти сигналы поступают на дифференциальный усилитель 18,12 Аналогично с выходов перемножителей 16 и 17 сигналы положительной по 560луволны Аядп Вя 1 п сд с/ и отрицаоотельной полуволны А я 1 пч" Вя 1 п Я 1/,подаются на дифференциальный усилитель 19,О Преобразованные в дифференциальных усилителях 8 и 19 сигналы поступают на сумматор 20, где они складываются и приводятся к видуАВсояиС соя р+АВяп(дг. я 1 пу=АЗ5 соя(ис р).Таким образом, на выходе формирователя 11 содержится информация означении (А) и угле дисбаланса,сигнал о которой подается на третий20 вход блока 21 синхронизации и второйвход блока 22 управления,В блоке 21 синхронизации вырабатывается импульс запуска, соответствующий углу дисбаланса, а в блоке 2225 управления происходит регулированиемощности воздействия исполнительногомеханизма 23, соответствующее количеству съема материала с ротора 24.Блок 22 управления выдает командуна начало работы и мощность воздействия исполнительного механизма 23,Синхронные детекторы 8 и 9 выделяют постоянные напряжения, пропорциональные проекциям вектора дисба ланса на оси координат А сояи А яп, и дают их на электродинамический векторметр 10 для визуального контроля составляющих дисбаланса и на первые входы перемножителей 14 - 17 формирователя 11 управляющего напряжения для управления работой исполнительного механизма 23,Одновременно с первого выхода ге нератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений переменное напряжение В соя И с (В - постоянная квадратур- ного напряжения; ИС - частота квадратурного напряжения) через эмиттерный повторитель 12 подается на вторые входы перемножителей 14 и 15, а с второго выхода генератора 4 синусоидальных квадратурных напряжений переменное напряжение В я 1 п И подается в блок 21 синхронизации и через эмиттерный повторитель 13 - на вторые входы перемножителей 16 и 17.На выходе перемножителя 14 имеют место сигналы положительной полу- волны, равные произведению А соя ЧВ сояя с/ ц , а на выходе перемножи.еотеля 15 - сигналы отрицательной полуволны, равные произведению А соя блоками 21 синхрониэации, а вторые с выходами формирователей 11 управляющего напряжения, выходы блоков управления 22 подключены к исполнительным механизмам 23./Рассмотрим работу одной из плоскостей коррекции автоматического балансирующего устройства.При вращении балансируемого ротора 24 датчик 6 дисбаланса, установленный на опоре, вырабатывает сигнал, амплитуда А и фаза скоторого зависят от значения и угла дисбаланса и который поступает на широкополосный усилитель 7.Сигнал с датчикаопорного сигнала через усилитель-формирователь 2 подается на Формирователь 3 квадратурных составляющих и на первые входы блока 21 синхронизации,На синхронные детекторы 8 и 9 канала 5 измерения поступают сигналы с широкополоснбго усилителя 7 и управляющие сигналы в виде меандров с формирователя 3 квадратурных составляющих. Формула изобретения Автоматическое балансирующее устройство, содержащее последовательно соединенные датчик опорного сигнала, усилитель-формирователь и формирователь квадратурных составляющих, генератор синусоидальных квадратурных напряжений, два канала измерений, каждьв из которых выполнен в виде последовательно соединенных датчика дисбаланса и усилителя, двух синхронных детекторов, первые входы которых соединены с выходом усилителя, а вторые - с соответствующими выходами формирователя квадратурных составляющих, и электродинамического векторметра, подключенного к выходам синхронных детекторов, два блока синхронизации, первые входы которых соединены с выходом усилителя-формирователя, а вторые - с первым выходом генератора синусоидальных квадратурных напряжений, два блока управления, первые входы которых соединены с выходами соответствующих блоков синхронизации, и два исполнительных механизма, подТираж 777 Подписное ВНИИ 11 И 1"осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Заказ 373/42 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключенных к соответствующим блокамуправления, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения чувствительности и точности балансировки,оно снабжено двумя формирователямиуправляющего напряжения, каждый из которых выполнен в виде двух параллельных цепей, включающих каждая эмиттер"ный повторитель, вход которого подключен к соответствующему выходу 10генератора синусоидальных квадратурных напряжений, два перемножителя,первые входы которых соединены с выходом эмнттерного повторителя, а вторые - с выходом соответствующего синхронного детектора, и дифференциальный усилитель, входы которого соединены с выходами"перемножителей, исумматора, вход которого соединен свыходами дифференциальных усилителей,а выход " с третьим входом соответ"Фствующего блока синхронизации и свторым входом соответствующего блокауправления,