Измеритель вектора дисбаланса

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК овЯОии 149051 М 122 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ри1., а . СПИ И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6(25-2 вто- льсь вибратор рым счет тора посика 6,абатывае с выхо тупают спе з а вхоы с 1 с. -енные ои эле счетчик нератор в перво ульса. При нса макется инди ирователя с тиж си(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЕТОРА ДИСБАЛАНСА(57) Изобретение о"носится к балансировочной технике, Цель изобретения - повышение точности эа счетувеличения дискретности измеренияфазы. Сигнал с генератора 5 импульсов поступает на вход ждущего му льт с форм рой ра ширит ерсив на ре де фо отора ируетс индиц ил. кави,О.":31, 382ск.е свигс,.льСССкл. С 01 М 170 Е, 977,США И 4063461,1/22, 1977. а 16 до его блокирочиком 1 В, при этомждущего мультивибра вход первого счетого с задержкой, выронтом 17 задержки,6 по тупают импуль5 импульсов, расширасширителе 11 импии сигналом дисбала имума его значение атором 3, а импульсимпульсов через вт 2 импульса поступае ый вход счетчика 6, од фазы дисбаланса,уется на цифровом индИзобретение относится к баланс ровочной технике и может быть использовано при балансировке вращающихся деталей, узлов и механизмов.5Цель изобретения - повышение точности за счет увеличения дискретности измерения фазы.На чертеже изображена блок-схема предлагаемого измерителя, 1 ОИзмеритель содержит генератор 1 синхроимпульса, измеритель 2 дисбаланса, соединенные с ним индикатор 3 и формирователь 4 импульсов, генератор 5 импульсов, последовательно со единенные первый счетчик 6 и цифровой индикатор 7, первый 8, второй 9 и третий 10 триггеры, С-входы которых соединены соответственно с выходами генератора 1 синхроимпульса, 20 первого триггера 8 и формирователя 4 импульсов, а Р-вход третьего триггера 10 - с выходом недорого триггера 9, два расширителя 11 и 12 импульса, вход первого из которых сое динен с выходом первого триггера 8, первую 13, вторую 14 и третью 15 схемы И, первые входы которых соединены соответственно с выходами второго три,гера 9 н первого 11 и вто рого 12 расширителей импульсов, а вторые - между собой, с К-входами первого 8 и третьего 1 О триггеров и с выходом генератора 5 импульсов, ждущий мультивибратор 16, первыйвход которого соединен . вьюодпервой схемы И 13, элемент 17 задержки, вход которого соединен с выходом второй схемы И 14, второй счетчик 18, вход и выход которого соединены 40 соответственно с выходом и вторым входом ждущего мультивибратора 16, третий счетчик 19, вход которого соединен с К-вхое-м второго триггера 9, входом второго расширителя 12 им пульсов и выходом третьего триггепа 1 О, а выход -0-входом первоготриггера 8, и схему ИЛИ 20, входы которой соединены с выходами ждущего мультивибратора 16 и элемента 17 за 50 держки, а выход - с первым входом первого счетчика 6, второй вход которого соединен с выходом третьей схемы И 15.Генератор 1 синхроимпульсов предназначен для выработки синхроимпульса при прохождении вращающимся телом метки, нанесенной на объект балансировки, через рабочую зону датчика и может быть выполнен, например, в виде бесконтактного индуктивного пре -образователя.Измеритель 2 дисбаланса предназначен для измерения колебаний (вибраций) объекта балансировки при еговращении в опорах, усиления и фильтрации сигнала вибрации на частотевращения объекта,Индикатор 3 предназначен для индикации амплитуды вектора дисбаланса,Формирователь 4 импульсов предназначен для фсрмирования нормированных импульсов в момент, когданал с измерителя . дисбаланса максимален.Генератор 5 импульсов предназначен для генерирования импульсов через известный угол поворота объектаи выполнен в виде диска, например,механически связанного и вращающегося вместе с балансируемым телом, имеющего и отверстий для формированияимпульсов с помощью фотодатчика,Первый счетчик 6 предназначен дляформирования кода фазы вектора дисбаланса,Цифровой индикатор 7 предназначендля индицирования фазы вектора дисбаланса.Первый триггер 8 предназначен дляформирования временного интервала,началом которого является импульс свыхода генератора 1 синхроимпульса,а концом - первый следующий за нимимпульс с выхода генератора 5 импульсов.Второй триггер 9 предназначен дляформирования .временного интервала,началом которого является импульсвыхода генератора 1 синхроимпульса,а концом - импульс с выхода формирователя 4 импульсов.Третий триггер 10 предназначен дляформирования временного интервала,началом которого является импульс свыхода формирователя 4 импульсов, аконцом - первый после него импульс сгенератора 5 импульсов. Первый 11 и второй. 12 расширители импульсов предназначены для увеличения длительности импульсов, поступающих на их входы, в десять раз.Первая 13, вторая 14 и третья 15 схемы И предназначены для формирования на их,выходах последовательностей импульсов.5 14905Ждущий мультивибрат гр 16 предназначен для формирования последо ательности импульсов высокой частоть:,Элемент 17 задержки предназначен5для задержки импуль ов на время,необходимое для рабатывания пер огосчетчика 6.Второй счетчик 18 предназначен дляблокировки работы ждущего мультивибратора 16 после того, как на его счетный вход поступит десять импульсов.Схема ИЛИ 20 предназначена дляформирования последовательности импульсов. 5Третий;тчнк 1" ,предн " и нл "я блокировки работы генг ратора 1синхронизации.Измеритель работает следующим абр,ом. 20При вращении объекта балансировки генератор 1 синхроимпульса вырабать - вает импульс, который устанавливае первый триггер 8. При этом сигнал единичного уровня с выхода первого 25 ,риггера 8 поступает на вход первого расширителя 11 импульсов, а также устанавливает второй триггер 9, на Й-вход которо о подают сш нал единичного уровня. В результате первая 30 схема И 13 открывается и импульсы с выхода генератора 5 импульсов поступают на вход ждущего мультивибратора 16, который запускается и импульсы с его выхода через схему ИЛИ 20 посту 35 лают на счетный вход первого счетчика 6. При этом (после того, как ж.й мультивибратор 16 вырабать азотя,;- имп"льсов) переполнится второичетчик 18 и сигналом с его выхода заблокируется ждущий мультнвибратор 16. Таким образом, по каждому импульсу с выхода генератора 5 импульсов на счетный вход первого счетчика 6 поступит десять импульсов. По первому импульсу с выхода генератора 5 импульсов (после того, как срабьгыпает генератор 1 синхроимпульса) ьч и вый триггер 8 сбросится. При этом н 1 его выходе появится сигнал нулевого уровня. Первый расширитель 11 увеи 50 чивает длительность посГупившего на его вход импульса в десять раз, В результате импульсы с выхода генератора 5 импульсов поступают через вто 55 рую схему И 15 на счетный вход первого счетчика 6 (через элемент 17 задержки и схему ИЛИ 20 в течение ,времени в десять раз большего, чем 17время от момента срабатывания генератора 1 синхроимпульса до момента прихода первого после этого импульса с выхода генератора 5 импульсов). Элемент 17 задерживает эти импульсы на время, необходимое счетчику для подсчета десяти импульсов с выхода ждущего мультивибратора 16, При дальнейшем повороте объекта балансировки наступает момент, когда сигнал с измерителя 2 дисбаланса, имеющии максимальное значение, поступает на вход индикатора 3, при этом в индикаторе 3 индицируется амплит, д- вектора дйсбаланса, а формироват ль 4 импульсов формирует из этог сигнала импульс, устанавливающий третин триггер 10 в единичное состояние. Сигнал единичного уровня поступает на вход второго расширителя 12 импульсов и сбрасывает второи триггер 9 в нулевое состояние. В результате б .нруется работа первой схемы И 13, а через третий счетчик 19 блокируется работа первого триггера 8. При поступлении первого (после срабатывания формирователя 4 импульсов) импульса с выхода генератора 5 импульсов третий триггер 1 О сбрасывается в нулевое состояние, Второй расширитель 12 формирует импульс, длительность которого в десять раз больше, чем длительность импульса нз выходе третьего триггера 1 О, В результате импул сы с выхода :енератора 5 импульсов поступают через третью схему И 15 на реверсивный вход первого счетчика 6 и в течение времени десять раз большего, чем время от момента срабатывания формирователя 4 импульсов до первого после этого импульса с выхода генератора 5 импульсов. Таким образом, в первом счетчике 6 сформируется код, соответствующий фазе вектора дисбаланса, который индицируется на цифровом индикатореЭффективность предлагаемого изме;.ителя по сравнению с известными измерителями заключается в более высокой точности измерения.При измерении фазы вектора дисбаланса известными измерителями, точность измерения ограничена величиной 28, где 9 - угол, определяемый дискретностью генератора 5 импульсов.Предлагаемый измеритель за счет дополнительного измерения значения фазы на ее границах более точно про",о".о остояшип .чне ите.ь , кропроцессор). Измеритель вектора дисбаланса, содержащий генератор синхроимпуль:а, измеритель дисбаланса. соединенные с его выходом индикатор и формирователь импульсоц. генератор импульсов, первый счетч, , иф;" й индикатор, о т л и ч ащ и й с я тем, то, с целью повышения точности, он снабжен первым, вторым и третьим триггерами, С-входы которых ссединень со.т"и, а выход - с первым вхоого счетчика, второй вход когороо соединенвыходом третьей схемы И,а выход - е вхдом цифрового индикатора. Составитель Ю.КругловТехред А.Кравчук Корректор Л.Ьеелид Редактор А.Ревин Заказ 3744/47 Тираж 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 1 К 1 П СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 изводит измерение фазы, Это достигается за счет увеличения с помощью расширителей 11 и 12 импульсов их длительности, определения асинхрон 5 ности моментов прихода импульсов с генератора 5 импульсов с границами фазы и дальнейшего подсчета этих импульсов на расширенных интервалах в счетчике 6. При этом импульсы генератора 5 импульсов, попадающие внутрь фазы, увеличиваются ждущим мульти- вибратором 16 в десять раз.Таким образом, предлагаемый измеритель (по сравнению с известными ) более точно измеряет фазу вектора дисбаланса и, кроме того, формирует код фазы, полчостьв . этв"твующе" величине Фазы, .о . оляе искюитэ с,- в лол; зл нтеля Формула изобретения25 ветственно с выходами генераторасинхроимпульса, первого триггера иформирователя импульсов, К-входы первого и третьего триггеров - с выходомгенератора импульсов, а 0-вход третьего - с выходом второго триггера,двумя расширителями импульса, входпервого из которых соединен с выходомпервого триггера, первой, второй итретьей схемами И, первые входы которых соединены соотве гственно с выходамн второго триггера и первого и второго расширителей импульса, а вторыемежду собой и с выходом генератор:лпульсов, ждущим мультивибра рспервый вход которого единеввьхс"дом первой схемы И, элементом задержки, вход которого соединен с выходомвторой схР И вторым счРтчикомхсд, ход к т,.единены сосветс гвео с вы дом и вторым вхо,милдущегс мультивибратора, третьимсчетчиком, вход которого соединен сК-входом второго триггера, входомвторого расширителя импульса и выходом третьего триггера, а выход - сЛ-входом первого триггера, и схемойИЛИ, входы которой соединены с выходам ждущего мультивибратора и элемен