Измерительное устройство балансировочного прибора Советский патент 1990 года по МПК G01M1/22 

СП

ел

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано при создании и эксплуатации балансировочных станков. Цель - повышение точности балансировки за счет компенсации фазовых искажений, вносимых нелинейностью опор. В измерительном устройстве, состоящем из двух каналов, каждый из которых выполнен в виде датчика (1, 2) дисбаланса и регулируемого усилителя (3, 4) с обратной связью, с помощью фазового детектора 6, подключенного к выходам усилителей, поддерживается на их выходе постоянный сдвиг фаз, равный нулю, путем сдвига фазы сигнала в одном из каналов за счет перестройки частотной характеристики одного из усилителей сигналом с выхода фазового детектора. Это обеспечивает более точную работу блока 5 разделения плоскостей коррекции, подключенного к выходам регулируемых усилителей, и следовательно, более точное определение дисбаланса. 2 ил.

со 5 ел

3155

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано при создании и эксплуатации балансировочных станков.

Цель изобретения - -повышение точности балансировки за счет компенсации фазовых искажений, вносимых нелинейностью опор.

На фиг. 1 изображена блок-схема измерительного устройства; на фиг.2 - схема регулируемого усилителя с обратной связью.

Устройство содержит два датчика I, 2 дисбаланса, два регулируемых усилителя 3, 4 с цепью обратной свя-t зи, входы которых соединены с датчиками 1, 2 дисбаланса, блок 5 разделения плоскостей коррекции, входы которого соединены с выходами регулируемых усилителей 3, 4 фазовый детектор 6, входы которого соединены с выходами регулируемых усилителей, а выход - с управляемой проводимостью первого регулируемого усилителя 3, и указатели 7, 8 величины и фазы дисбаланса, подключенные к выходам блока 5 разделения плоскостей коррекции.

Регулируемые усилители 3, 4 выполнены идентичными и содержат основной усилитель 9 с петлей 10 отрицательной обратной связи с управляемой проводимостью, выполненной, например, в виде переменного резистора 11 с параллельно подключенным полевым транзистором 12, затвор которого подключен к источнику управляющего напряжения, например к выходу фазового детектора 6. В петлю отрицательной обратной связи усилителя 9 включен дополнительный неинвертирующий усилитель 13 с коэффициентом передачи, большим единицы, например 3-5.

Измерительное устройство балансировочного прибора работает следующим образом.

После установки датчиков на опорах балансировочного ротора его приводят во вращение и переменными резисторами настраивают избирателъные усилители 3 и 4 на частоту вращения ротора, например, по максимуму показаний указателя 7 величины дисбаланса. При наличии разности фаз сигналов датчиков дисбаланса на выходе фазового детектора 6 появляется постоянное напряже .ние, которое изменяет потенциал на затворе полевого транзистора 12 и соответственно сопротивление параллель

а

10

15

20

25

0345

30

35

40

45

50

55

4

ной цепи резистор 11 - канал полевого транзистора 12 так, что происходит перестройка избирательного усилителя 3 в пределах его полосы пропускания. При этом коэффициент передачи избирательного усилителя 3 не изменяется, а разность фаз сигналов на выходах усилителей 3 и 4 становится равной нулю, что и обеспечивает нормальную работу цепей разделения плоскостей коррекции, делает независимыми показания измерителя величины дисбаланса в каждой из плоскостей коррекции.

Введение дополнительного неинвертирующего усилителя в петлю отрицательной обратной связи в избирательном усилителе существенно улучшает метрологические характеристики балансировочного прибора, а именно стабилизирует режим работы избирательного усилителя, что позволяет существенно повысить коэффициент передачи и соответственно чувствительность и точность измерения и делает независимой регулировку добротности (ширины полосы пропускания) и коэффициента передачи усилителя, что упрощает настройку прибора.

При использовании устройства точность определения дисбалансов роторов с роторами, обладающими нелинейными упругодемпфирующими свойствами, например роторов кожевенных машин, в которых корпуса подшипников установлены на станине через резиновые прокладки, может быть получена такой же, как в роторах с линейными упругими характеристиками опор.

Таким образом, устройство позволяет повысить точность балансировки роторов в собственных подшипниках.

Формула изобретения

Измерительное устройство балансировочного прибора, содержащее два датчика дисбаланса, два регулируемых усилителя с цепью обратной связи, входы которых соединены с датчиками дисбаланса, блок разделения плоскостей коррекции, входы которого соединены с выходами регулируемых усилителей, и указатели величины и фазы дисбаланса, подключенные к выходам блока разделения плоскостей коррекции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности балансировки, оно снабжено фазовым детектором, входы которого соединены с выходами регулируемых усилителей, цепь обратной связи регулируемых усилителей выполнена в виде последовательно соединенных частотно-зависиtoo0

345

мого элемента с управляемой проводимостью и неинвертирующего усилителя, а выход фазового детектора подключен к элементу с управляемой проводимостью одного из регулируемых усилителей.

fotxo8

12

Фиг. 2