162912. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kiegyensúlyozó gépnél az egyensúlyhiba helyzetének és nagyságának meghatározására

162912 szinusz alakú, illetőleg kváziszínusz alakú' segédértékkel közvetlenül megszorzunk, úgy hogy az egyensúlyhiha helyzetét és nagyságát esetleg fellépő mechanikus zavaró értékektől függetlenül frekvenciaszelektíven mérhetjük meg. Az egyensúlyhibával arányos villamos érté•keket hasonló módon 90° alatt egymáshoz viszonyítva eltolt két mechanikus szinusz alakú, illetőleg kváziszínusz alakú segédértétokel is megszorozhatjuk. A szorzást például a kiegyensúlyozandó testtel együtttforgó speciális ellenálláskommutátorral eszközölhetjük, amelynél vagy a csúszka, vagy a -kollektor a kiegyensúlyozandó testtel szinkron forog. A kiegyensúlyozandó test forgása közben az egyensúlyihibával arányos villamos érték és a mechanikus szinusz alakú vagy kváziszínusz alakú segédérték közötti fázistolási szög változtatható. További részleteket a rajz alapján ismertetünk, amelyen a találmány példakénti kiviteli alakját tüntetjük fel. A rajzón: Az 1. ábra kiegyensúlyozó gép tömbvázlata. A 2. ábra a találmány szerinti ellenálláskommutátor nézete az egyensúlyhibát jelző berendezéssel. 1 hajtómotor 2 ékszíjon át 3 hajtótengélyt hajt, amely 4 csuklótengelyen át 6 lengőcsapágyakban ágyazott 5 kiegyensúlyozandó testet forgat. Az 5 kiegyensúlyozandó test forgásakor fellépő mechanikus lengéseket elektromechanikus 7 lengésérzékelők az egyensúlyhibával arányos villamos értékekké alakítják át, amelyek 8 síkkapcsolón át 9 erősítőbe jutnak. Ennek az egyensúlyhibával arányos kimeneti feszültségét 11 el'lenálláskbmmutátorban a 3 hajtótengely forgásszögének színuszfüggvényével közvetlenül megszorozzuk. A 9 erősítőnek az egyensúlyhibával arányos erősített kimeneti jele 12 és 13 feszültségosztókon jelenik meg. A 12 feszültségosztó azonos nagyságú két szimmetrikus ellenállásból áll. A 13 feszültségosztó ellenállásai úgy vannak méretezve és úgy vannak 14 kollektor szeleteivel összekötve, hogy a 3 hajtótengellyel együttforgó 15 csúszka és a 12 feszültségosztó középső megcsapolása között a számtani középértéket jelző 10 jelzőműszeren a 9 erősítőnek a 15 csúszka pillanatnyi szöghelyzetének szinuszfüggvényével szorzott fél kimenő feszültsége jelenik meg. A 15 csúszkától villamosan elszigetelt és hozzá viszonyítva 90° alatt eltoltan forgó második csúszka, valamint további jelzőműszer alkalmazása esetén a mérendő egyensúlyhiba helyzete és nagysága közvetlenül polárkoordinátákban vihető át. A találmány szerinti eljárás foganatosításának lényege tehát a következőd A például 2 Ohm értékű ellenállásokból álló villamos 12 feszültségosztón a 9 erősítőnek a „kiegyensúlyozatlanság"-gal vagy egyensúlyhibával arányos feszültsége van. Ugyanez a feszültség van a villamos 13 feszültségosztón is. A 3 hajtótengellyel a 15 csúszka közvetlenül 5 van összekötve, úgy hogy a forgó 3 hajtótengely pillanatnyi szöghelyzete megfelel a 15 csúszka szöghelyzetének. Forgása közben a 15 csuszka a 14 kollektor szeletein csúszik és szöghelyzete szerint a 13 feszültségosztó más 10 és más pontjával kerül villamos összeköttetésbe. Amint a 2. ábrán láthatjuk, a 15 csúszka a következő helyzeteket foglalhatja el és a 12 15 feszültségosztó középső pontjához viszonyítva a következő értékeket veheti le: 1. A 15 csúszka a rajzon jobbra áll — zérus feszültségű leágazás. 20 2. A 15 csúszka a rajzon felfelé néz — a 12 feszültségosztó félieszültségű leágazása. 3. A 15 csúszka a rajzon balra néz — zérus feszültségű leágazás. 4. A 15 csúszka a rajzon lefelé néz — a 12 25 feszültségosztó fél negatív feszültségű leágazása. A 13 feszültségosztó méretezésétől függően a 15 csúszkán, a leágazási feszültség a fent felsorolt négy helyzete között a forgásszög szí-30 nuszfüggvénye szerint ugrásszerűen változik. A 9 erősítő kimeneti feszültségét tehát gyakorlatilag a <p forgásszög szinuszos függvényében a 15 csúszka forgásával közvetlenül szorozzuk, vagyis: osztott feszültség = 72 • sin<??= a 9 erő-35 sítő kimeneti feszültsége. A 13 feszültségosztó eUenállásainak és a 14 kollektor kollektorszeleteinék véges száma folytán azonban a 9 erősítő kimeneti feszültségét 40 nem ideális színusztfüggvénnyel szorozzuk meg. A gyakorlatban nincs ideális színuszf üggvény. Az ideális színuszfüggvénytől való eltérést az úgynevezett torzítási tényező (Klirrfaktor) útján veszik figyelembe. Ha a 13 feszültíségosztó 45 nagyszámú ellenállásbór áll és a 14 kollektor kollektorszeleteinék • száma megfelelően nagy, a „majdnem vagy közelítőleg szinusz alakú" függvény torzítási tényezője igen kis értéken tartható. A leírásban ezt értjük kvázi szinusz 50 alakú segédértéken. Szabadalmi igénypontok: 55 1. Eljárás kiegyensúlyozó gépnél az egyensúlyhiba helyzetének és nagyságának meghatározására, amelynél a kiegyensúlyozandó testet forgómozgásba hozzuk és a forgással fellépő mechanikus lengéseket az egyensúlyhibával ará-60 nyos villamos jellé — célszerűen feszültséggé — alakítjuk át, azzal jellemezve, hogy ezt a kiegyensúlyozatlanísággal arányos villamos jelet egy villamos ellenállós-elrendezésnek a kiegyensúlyozandó test forgása által közvetlenül vezé-65 reit feszültségosztója útján a kiegyensúlyozandó 2