Устройство активного контроля Советский патент 1976 года по МПК B24B49/00 

(54) УСТРОЙСТВО АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ

Р1зобретение относится к устройствам активного контроля размеров деталей в процессе их обработки.

Известно устройство активного контроля, в котором инвариантность срабатывания пороговых устройств к питающему напряжению достигается без применения стабилизаторов.

Однако в известных устройствах полная инвариантность тока арабатывания пороговых устройств к питающему напряжению не достигается из-за того, что при изменении нанряжения изменяется частота переключения основных транзисторов измерительной схемы и пороговых устройств.

Точность выдачи предварительных команд очень низка из-за различной и переменной длительности рабочего и управляющего полупериодов, что обуславливается размагничивающим действием обмоток смещения при разомкнутых двусторонних ключах. Двусторонние ключи, введенные в пороговые устрой.ства, значительно усложняют схему и должны быть рассчитаны на полную мощность нагрузки пороговых устройств.

Целью изобретения является осуществление инвариантности тока срабатывания пороговых устройств к питающему напряжению, упрощение схемы, уменьшение мощности источника опорного напряжения и новыщение точности выдачи предварительных команд.

Это достигается тем, что в базовые цепи транзистора пороговых устройств включены соединенные нараллельно источник запирающего напряжения и односторонний транзисторный ключ, переключаемый выходной обмоткой несимметричного мультивибратор;;, при этом симметричный мультивибратор выполняется на сердечнике с непрямоугольно петлей гистерезиса, а обмотки смещения подключены к питающему напряжению через транзисторный ключ, переключаемый сипхронно с ключом базовых цепей пороговых устройств.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит мз дифференциального пндуктнвного датчика У, включенного в измерительную схему 2, которая представляет собой транзисторный фазочувствительный мост. На выходе моста получают выпрямленный ток, величина которого пропорциональна отклонению размера обрабатываемой детали от заданного.

Этот ток является управляющим сигналом для пороговых устройств 3, представляющих собой бесконтактные магнитные реле с транзисторными ключами. Бесконтактные магнитные реле данного типа реагируют на средние значения токов в обмотках и средние, за период значения, приложенные напряжения. Переключение основных транзисторов бесконтактных магнитных реле и измерительной схемы осуществляется с помощью выходных обмоток симметричного магнитного мультивибратора 4. Для обеспечения инвариантности тока срабатывания пороговых устройств к величине питающего напряжения Е в схему введен несимметричный магнитный мультивибратор 5, выполненный на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса и вырабатывающий сигнал, характеризующийся тем, что OTHonieние интервала времени, в течение которого напряжение положительно к периоду сигнала равно т Е где 0 - опорное напряжение. Кроме того, в выходную цепь измерительного моста, в базовые цепи транзисторов бесконтактных магнитных реле и в цепь питания обмоток смещения 6 введены транзисторные ключи Г|, TZ, Гз, синхронно переключаемые выходными обмотками мультивибратора 5. При замкнутом ключе Т в базовые цепи транзисторов пороговых устройств включено только СО-противление г, и их состояние полностью определяется сигналом, поступающим с выходных обмоток трансформатора Тр мультивибратора 4, т. е. в один полупериод открыты все левые ключи, а в другой - все правые. При разомкнутом TZ, благодаря наличию выпрямителя О, - DZ, в базовые цени поступает запирающее напряжение, и транзисторы пороговых устройств будут заперты. Мощность управления транзистором TZ, находящимся в базовых цепях основных транзисторов бесконтактных магнитных реле, весьма незначительна. Вследствие наличия ключа Т, средний ток на выходе измерительного моста I,,,p f(lEy КШо(2) не зависит от напряжения питания Е. В последнем соотнощении /С - коэффициент про-, порцнональности, / - измерительное перемещение якоря датчика. Благодаря наличию ключей TZ и Гз среднее напряжение питания пороговых устройств 5 и блока смещения 6 и уЕ и,(3) также постоянно. Синхронная работа ключей TI-Гз предотвращает дополнительное за счет действия обмоток управления и смещения размагничивание сердечников во время унравляющего полупериода. Таким образом, длительность управляющих интервалов сохраняется постоянной и равна половине периода переключения транзисторов симметричного мультивибратора. Наличие ключей Г,-Гз обеспечивает инвариантность тока срабатывания пороговых устройств к величине напряжения питания Е. Однако, если при изменении Е будет изменяться частота f выходного напряжепия симметричного мультивибратора, то полной инвариантности не достигается, так как с изменением / изменяются коэффициенты передачи измерительного моста бесконтактных магнитных реле. Для предотвращения этого явления сердечник симметричного мультивибратора необходимо вынолнять из линейного материала с непрямоугольной петлей гистерезиса. При этом период колебаний на выходе симметричного мультивибратора не зависит от напряжения питания Е. Формула изобретения Устройство активного контроля, содержощее подключенпые к нестабилизированному источнику входного напряжения измерительную схему с индуктивным датчиком, нороговые устройства, выполненные на транзисторах, блок опорных уровней, симметричный и несимметричный магнитные мультивибраторы и пороговые устройства с обмотками смещения, подсоединенными через транзисторный ключ, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности выдачи предварительных команд и упрощения схемы, в базовые цепи транзисторов пороговых устройств включены соединенные параллельно источник запирающего напряжения и односторонний транзисторный ключ, переключаемый выходной обмоткой несилмметричного магнитного мультивибратора.