Устройство для измерения дисбаланса ротора балансировочного станка

1096509 мерения, первый и третий, второйи четвертый контакты режима работ,при этом второй контакт переключателя режима работ соединен с вторымивходами соответственно первого и второго элементов И, выход первого элемента ИЛИ соединен с управляющимивходами первого и третьего ключевыхэлементов, а выход второго элемента ИЛИ соединен с управляющими входами второго и четвертого ключевыхэлементов, последовательно с каждымиз ключевых элементов, включены переменные масштабирующие резисторы, вто. -Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения дисбалансов роторов в балансировочных станках. 5Известно измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее два датчика дисбаланса, два сумматора, два усилителя, блок разложения дисбаланса на проекции, блок индика О ции проекции и генератор опорных сиг. налов 1.Недостатком этого устройства является то, что оно осуществляет измеренйя в узком диапазоне измерения 15 дисбалансов балансируемых роторов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения дисбаланса ротора балансировочного станка, содержащее два датчика дисбаланса, первый выход каждого из которых соединен сФпервым входом соответствующего сумматора, второй вход каждого из которых соединен с вторым выходом соответствующего датчика дисбаланса, первый и второй усилители сигналов, вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего сумматоЗО ра, первый и второй амплитудные детекторы, выход каждого из которых соединен с входами соответственно первого и второго пороговых элементов и первым входом соответствующег блока индикации, блок управления,рой и средний выводы первого и второго ключевых элементов соединены свыходом первого усилителя сигналов,выход второго усилителя сигналов сое.1 цннен с теми же выводами третьегои четвертого ключевых элементов, авторые выводы каждых двух ключевыхэлементов соединены с входом первогои второго усилителей сигналов соответственно, причем каждый из индикаторов масштаба включен между входомпервого и второго элементов ИЛИ соответственно и общей шиной устройства. вход которого соединен с первыми входами триггеров, элемент задержки,первый и второй элементы И, элементы ИЛИ, первый и второй ключевыеэлементы и генератор опорных сигналов 1 23,Недостатком известного устройстваявляется низкая точность измерения,обусловленная отсутствием выборамасштаба измерения при измерениив широком диапазоне дисбалансов роторов балансировочных станков,Целью изобретения является повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что в устРойство для измерения дисбаланса ротора балансировочного станка, содержащее два. датчика дисбаланса, первый выход каждого из которых соединен с первым входом соответствующего сумматора, второй вход каждого из которых соединен с вторым выходом соответствующего датчика дисбаланса, первый и второй усилители сигналов, вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего сумматора первый и второй амплитудные детекторы, выход каждого из которых соединен с входами соответственно первого и второго пороговых элементов и первым входом соответствующего блока индикации, блок управления, выход которого соединен а первыми входами триггеров, элемент задержки, первый и второй элементы И,509 3 1096 элементы ИЛИ, первый и второй ключевые элементы, генератор опорных сигналов, введены фазовые детекторы, третий и четвертый элементы И, элемент И-НЕ, третий и четвертый ключевые элементы, переменные масштабирующие резисторы, переключатель режима работ, переключатель масштаба измерения, индикаторы масштаба измерения, причем выходы генератора опор ных сигналов соединены соответственно с первыми входами фазовых детекторов, второй вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего усилителя сигналов, а выход - с 15 вторым входом соответствующего блока индикации, входы элемента И-НЕ соединены с выходами соответствующих пороговых элементов, а выход - с вторым входом первого триггера, третий вход 20 которого соединен с первым выходом второго триггера, второй выход которого соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго триггера, пер вые входы первого и второго элемен-. тов И соединены соответственно с первым,и вторым выходом первого триггера, выходы - с первыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами соответственно третьего и четвертого элементов И, первые входы которых соединены с первым контактом переключателя режима работ, а вторые выходы - соответственно с первым и вторым контактами переключателя масштаба измерения, соединенными соответственно с положительным и отрицательным полюсами источника питания, с которыми соединены соответственно третий и четвертый контакты переключателя масштаба измерения, первый и третий, второй и четвертый контакты режима работ, при этом вто рой контакт переключателя режима работ соединен с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход первого элемента ИЛИ соединен с управляющими входами первого и третьего ключевых элементов, а выход второго элемента ИЛИ соединен с управляющими входами второго и четвертого ключевых элементов, последо" вательно с каждым из ключевых элемен 55 тов включены переменные масштабирующие резисторы, второй и средний выводы первого и второго ключевых элемсцтав соединены с выходом первого усилителя сигналов, выход второго усилителя сигналов соединен с теми же выводами третьего и четвертого ключевых элементов, а вторые выводы каждых двух ключевых элементов соединены с входом первого и второго усилителей сигналов соответственцо, причем каждый из индикаторов масштаба включен между входом первого и второго элементов ИЛИ соответственно и общей шиной устройства.На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения дисбалан. са ротора балансировочного станкаУстройство содержит датчики 1 и 2 дисбаланса, сумматоры 3 и 4, усилители 5 и 6, ключевые элементы 7-10, переменные масштабирующие резисторы 11-14, амплитудные детекторы 15 и 16, фазовые детекторы 17 и 18, генератор 19 опорных сигналов, блоки 20 и 21 индикации, пороговые элементы 22 и 23, элемент И-НЕ 24, триггеры 25 и 26, блок 27 управления, элемент 28 задержки, элементы И 29 - 32, переключатель 33 режима работы, переключатель 34 масштаба измерения, источник 35 питания, элементы ИЛИ 36 и 37 и индикаторы 38 и 39 масштабов.Устройство для измерения дисбаланса работает следующим образом.Колебания опор станка, пропорциональные дисбалансу ротора, преобразовываются в электрический сигнал датчиками 1 и 2 дисбаланса. Эти сигналы приводятся к заданным плоскостямкоррекции с помощью сумматоров 3и 4, на выходе которых получают сигналы, пропорциональные приведенномудисбалансу, поступающие на входы усилителей 5 и 6. В устройстве предусмотрены два режима работы; автоматический и наладочный, и два масштабаизмерения: грубый и точный. Необходимость двух масштабов измеренияобусловлена большим диапазоном измеряемых значений дисбаланса и высокойточностью измерения во всем диапазоне значений. Условие одновременногопереключения масштаба по обеим плоскостям обусловлено удобством считывания информации после измеренияи практически достижимым темпом снижения дисбаланса по результатам измерения. Так, если значение дисбалансав левой плоскости коррекции значительбаланса в правой плоскос.ти коррекции, то корректировать дисбаланс по обеим плос.костям в этом случае нецелесообразно из-за возможных ошибок схемы разделения плоскостей коррекции. 5 Сначала корректируют дисбаланс н левой плоскости коррекции, затем повторяют измерение параметров дисбаланса, по результатам которого производят коррекцию дисбаланса по обеим плоскостям.Устройство работает в автоматическом режиме следующим образом. По команде, подаваемой от блока 27 управления, оба триггера 25 и 26 15 устанавливаются в единичное состояние. Высокий уровень с прямого выхода триггера 25 пос.тупает на первый вход элемента И 29, на второй вход которого поступает высокий 20 уровень с второго контакта переключателя 33 режима работы, На выходе элемента И 29 появляется высокий уровень, который через элемент ИЛИ 36 включает индикатор 38 масштаба, в качестве которого может быть применен светодиод, и открывает ключевые элементы 7 и 9. Ключевые элементы Я и 10 в этот момент закрыты, т,е. измерение произ водится в грубом масштабе. С выхода усилителя 5 (6) сигнал, пропорциональный дисбалансу ротора в плоскости коррекции, поступает на выходы детекторов 15 и 17 (16 и 18). На выходе амплитудного детектора 15 (16) получают постоянное напряжение, пропорциональное значению амплитуды сигнала дисбаланса, а на выходе фазового детектора 17 (18) - фазе сигна ла дисбаланса. Выходные напряжения детекторов 15 и 16, несущие информацию о параметрах дисбаланса, индицируются блоками 20 (21) инцикации. Напряжение, пропорциональное значению дисбаланса, поступае.т на вход порогового элемента 22 (23), порог срабатывания которого зависит от выбранного соотношения масштабон грубого и точного циклов измерения и настраивается при наладке. Если в процессе измерения уровень значения дисбаланса в обеих плоскостях оказывается ниже установленного порога срабатывания элементов 22 и 23, то на выходе последних появляется высокий уровень няпряжения, а на выходе элемента И-НЕ 24 - низкий уронень напряжения, который поступает на 0 -вход триггера 25. По истечении времени задержки элемента 28 задержки от команды на начало измерения блока 27 управления, на б -входе триггера 26 появляется высокий уровень, который устанавливает триггер 26 в нулевое состояние. На инверсном выходе триггера 26 появляется высокий уровень, который поступает на С-вход триггера 25 и устанавливает его в нулевое состояние. На первый вход элемента И 29 поступает низкий уровень напряжения, а на первый вход элемента И 30 поступает высокий уровень напряжения. Так как на втором входе элемента И 30 имеется высокий уровень с выхода переключателя 33 режима работы, то на выходе элемента И 30 появляется высокий уровень, который через элемент ИЛИ 37 поступает на управляющие входы ключевых элементов 8 и 10 и переключает оба усилителя 5 и 6 на более высокий коэффициент усиления, соответствующий точному масштабу измерения. Одновременно закрынаются ключевые элементы 7 и 9, включается индикатор 39, выдавая информацию оператору станка о масштабе, в котором производится измерение параметров дисбаланса, Информация о параметрах дисбаланса и масштабе измерения остается на пульте станка до начала следующего цикла измеренияУстановив переключатель 33 режима работы в нижнее положение (наладочный режим), при котором на вторые входы элементов И 29 и 30 поступает низкий уровень напряжения, а на первые входы элементов И 31 и 32 - высокий, оператор имеет возможность проверить (и, н случае необходимости, установить) цену деления прибора на каждом из масштабов, настройку схемы разделения плоскостей коррекций и др.Таким образом, в зависимости от значения измеряемого дисбаланса, устройство обеспечивает автоматический выбор масштаба измерения, запоминание и индикацию выбранного масштаба и повьппение точности измерения параметров дисбаланса.1096509Составитель Г.ИуртазинаРедактор Р.Цицика Техред И.Асталош Корректор А.ЗимокосовЗаказ 3815/30 Тираж 823 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5 филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4