УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА Советский патент 1973 года по МПК G01P15/93 G01P3/68 

ИзОбретение относится к области измерения параметров вращения валов. Известные устройства для измерения неравномерности скорости вращения вала, содержащие укрепленный на валу диск с метками, чувствительные элементы, усилители, схему формирования временного интервала и регистрирующий прибор, не позволяет проводить селективного измерения мгновенной скорости любой из точек контролируемого вала в произвольный момент времени. Предложенное устройство снабжено контуром формирования начала отсчета информации, выполненным в виде запускающего ключа со своим чувствительным элементом, и распределителем с переключателем, включенных между запускающим ключом и регистрирующим прибором. Это обеспечивает селективное измерение мгновенной скорости любой из точек контролируемого вала в произвольный момент времени. На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - конструктивное размещение чувствительных элементов по отнощению к диску. Устройство для измерения неравномерности скорости вращения вала состоит из датчика 1, включающего в себя диск с метками и чувствительные элементы, усилителей 2, 3, 4, запускающего триггера 5, схем 6, 7, 8 совпадения, триггера 9 запрета, схемы «ИЛИ 10, распределителя 11, переключателя 12 и регистрирующего прибора 13. Датчик содержит вал 4 с укрепленным на нем диском 15, источники 16 света, диафрагму 17 с тремя отверстиями, опорный фотоприемннк 18, рабочие фотонриемники 19, 20, опорную (маркерную) щель 21 и рабочие щели 22. Запускающий триггер 5 и схема 6 совпадения предназначены для синхронизации пуска схемы с определенным положением вала. Схемы 7, 8 совпадения, схема «ИЛИ 10 и триггер 9 обеспечивают такой порядок подключения выходов усилителей 2 и 3, что при заданном направлении вращения контролируемого вала измеряемый интервал времени задается двумя носледовательными импульсами со схемы «ИЛИ 10, сформированными одной меткой диска датчика. Распределитель // и переключатель 12 служат для выделения интервала времени прохождения метки с заданным номером фиксированного угла ф, измеряемого регистрирующим прибором 13. Фотоприемник 18 срабатывает от луча света, проходящего только через щель 2J, фотоприемники 19 и 20 - от луча света, проходящего через любую щель 22 и располагаются так, чтобы угол между ними относительно оси

вала, равный ф, был бы меньше угла разбиения диска метками.

Устройство работает следующим образом.

При подаче сигнала «Сброс обнуляются все элементы схемы. После снятия этого сигнала иервый же импульс с опорного фотоприемника 18, пройдя через усилитель 4 и действуя на триггер 5, открывает схему 6 совпадения. Если в момент окончания сигнала «Сброс любая метка диска находилась внутри угла ф, то первым срабатывает фотоприемник 19.

Импульс с выхода фотоприемника 19, пройдя через усилитель 3, не пропускается в схему, так как схема 7 совпадения закрыта запрещающим триггером 9. Очевидно, что в дальнейшем импульсы с выходов усилителей 2 и 5 всегда проходят на открытые схемы 7 и 8 совпадения, что устраняет неоднозначность считывания измеряемого временного интервала.

Далее пара импульсов, пройдя через схемы 10 и 6, попадает на распределитель 11. Положение ключа 12, переключаюшего выход распределителя 11, соответствует количеству пропушенных пар импульсов до измеряемой пары, что соответствует номеру метки диска датчика, формирующей измеряемый материал времени. Сигнал с выхода переключателя 12

попадает на вход регистрирующего прибора 13 (цифрового измерителя времени).

liepaBHOMepHOCTb скорости вращения высчитывают по следующей формуле

п.

-S

п

5 Д™макс

СР

(TI - ;)макс (Tl - 7/)макс

где 1,1, k - соответствуют номерам меток; п - общее количество меток диска; Тг - время прохождения метки угла ф.

Предмет изобретения

Устройство для измерения неравномерности скорости вращения вала, содержащее закрепленный на валу диск с метками, чувствительные элементы, усилители, схему формирования временного интервала и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности селективного измерения мгновенной скорости любой из точек контролируемого вала в произвольный момент времени, оно снабжено контуром формирования начала отсчета информации, выполненным в виде залускающего ключа со своим чувствительным элементом, и распределителем с переключателем, включенных между запускающим ключом и регистрирующим прибором.

Л

w Фиг.2