189260. lajstromszámú szabadalom • Önhitelesítő mérőber forgásjellemzők és szöghelyzetek digitális mérésére
1 189 260 2 A forgásjellemzők értékei a mért adatokból többféleképpen is számíthatók. A legegyszerűbb és a legkedvezőbb a szögsebesség kiszámítására a PiF osztáspontokban a következő összefüggés: 91.2 _ 9,,2 írt... = ------------ — —------------------ . összegezve: a megvalósított időtartam-mérések eredményeiből tehát a forgásjellemzők és a tengely diszkrét szöghelyzetei számítással meghatározhatók. Itt megjegyezzük, hogy az önhitelesítési elven megvalósított mérés során kétszer annyi mérési adatot kell tárolni, mint amennyit ugyanannyi ismert értékű diszkrét szögosztás esetén kellene. Ez a kétszeres tárolási igény ma már jelentéktelen hátrány csupán, mivel az utóbbi évtizedekben rendkívül kedvezően alakultak a digitális tárak és adattárolási lehetőségek műszaki paraméterei és árai. A mérőberendezés egy másik kiviteli alakjában a 9 egység a 41 vezetékkel és a 10 egység a 42 vezetékkel össze van kötve a 13 egységgel, amely a 44 vezetékkel a 14 egységhez csatlakozik. Ekkor a 41, ill. a 42 vezetéken kapott mérési eredményekből a legnagyobb és a legkisebb számértéküeket a 13 egység kiválasztja és átmenetileg tárolja, majd ezek a mérés végén a 14 egységgel megjeleníthetők. A mérőberendezés egy további kiviteli alakjában a 11 egység a 45 vezetékkel a 15 egységhez, a 46 vezetékkel a 13 egységhez is csatlakozik. Ebben az esetben a mérési adatok a mérést követően közvetlenül feldolgozhatok a 15 egységben és a kiszámított forgásjellemzők (szögsebesség, szöggyorsulás), valamint a diszkrét szöghelyzetek értékei az előzőek szerint a 12 egységgel tartósan tárolhatók, illetve szükség szerint a 13 egységgel szélsőértékeik meghatározhatók és a 14 egységgel kijelezhetők. Egy másik kiviteli alakjában a mérőberendezés 16 egysége a 31 vezetékkel az 5 egységhez, a 34 vezetékkel a 6 egységhez, a 34 vezetékkel a 8 egységhez és a 47 vezetékkel a 14 egységhez csatlakozik. Ily módon a 6 egységből a 34 vezetéken át kapott indítójelet követően a 8 egységből a 37 vezetéken küldöttjei által meghatározott mérési időtartam alatt az 5 egységből a 31 vezetéken továbbított S31 mérési jelekből önmagában ismert módon megméri a 16 egység az 1 forgó tengely fordulatszámát, majd ennek eredményét a 47 vezetéken a 14 egységbe továbbítva a mérés végén a fordulatszám kijelzési lehetőségét biztosítja. Igazolható, hogy az önhitelesítési elvű mérési módszer a 2., és a 3. ábrákon bemutatott ideális esetektől egy-egy geometriai jellemzőben eltérő „torzított” esetekben is alkalmazható. Például excentricitás esetén sem lép fel járulékos hiba az önhitelesítő mérés használata esetén [THEISZ Péter: Forgásjellemzők és szöghelyzetek önhitelesítő digitális mérési módszerei (disszertáció)]. Az önhitelesítő mérési módszer alkalmazásával jelentősen leegyszerűsödik a vizsgált mérési keresztmetszetben a diszkrét mérési szöghelyzetek kialakítása, mivel a szögosztásoknak csak közelítő, és nem pontos egyenlőségét kell biztosítani. Ez például mérőtárcsa alkalmazásakor egyszerűsíti és olcsóbbá teszi az anyag kiválasztását, a formai kialakítást és az előkészítést. Szükség esetén még a mérőtárcsánál egyszerűbb módszerek is alkalmazhatók a diszkrét szögosztások kialakítására. Jelentős egyszerűsítések és könnyítések adódnak az önhitelesítési elvből következően a 2, 3 és 4 egységeknek a kiválasztott mérési keresztmetszet közelében történő elhelyezése vonatkozásában. Az önhitelesítésű mérésnél tárolt többlet időtartam-mérési adatok lehetővé teszik a helyes mérési beállítás ellenőrzését is. Előfordulhat ugyanis, hogy az egyenlőtlen forgások és egyéb rázkódások hatására a mérés kezdetén helyes beállítás a mérés során elállítódik. Az említett előnyös tulajdonságok egyszerűen alkalmazhatóvá és hatékonnyá teszik az önhitelesítő mérési módszert különféle forgó szerkezetek diagnosztikai vizsgálataira is. Szabadalmi igénypontok 1. Önhitelesítő mérőberendezés forgásjellemzők és diszkrét szöghelyzetek digitális mérésére, amelynek a mérendő forgó tengelyre (1) felvitt, vagy ráerősített fény-, vagy elektromos, vagy mágneses-, vagy radioaktív jeleket kibocsátó, vagy szakaszosan reflektáló, a diszkrét szöghelyzeteket jelző egysége (2), valamint hasonló kiépítésű, de csak a kezdő szöghelyzetet jelző egysége (3) és ezen egységek érzékelési közelségében mereven, a forgó tengelytől függetlenül rögzített jelvezető és szükség szerint jelkibocsátó egysége (4) van, és a jeleket kibocsátó, vagy szakaszosan reflektáló egység (2) egyenletes osztású diszkrét szöghelyzetekkel rendelkezik azzal jellemezve, hogy a jelvezető és a szükség szerint jelkibocsátó egység (4) többszörös kialakítású oly módon, hogy az általa meghatározott referenciaszög (tp, 2) megegyezik a diszkrét szögosztásokkal, és hozzá csatlakozik a többszörös kialakítású érzékelő és célszerűen elektromos jelekké átalakító és formáló egység (5), amelynek egyrészt a forgó tengely (1) kezdő szöghelyzetét meghatározó jelét hordozó kimenete a mérést színkronizáltan indító és egy vagy több teljes fordulat után leállító egység (6) bemenetéhez kapcsolt, amelynek kimenete a vezérlő egység (7) egyik bemenetéhez van kötve, és másrészt a forgó tengely (1) egyenlőtlen forgásával arányos, valamint a diszkrét szöghelyzetek és a referenciaszög (cp, 2) közötti szögeltéréssel arányos időtartamokat meghatározó jeleket vivő kimenetei a vezérlő egység (7) másik két bemenetéhez csatlakoznak, amelynek kimenetei egyrészt az egyenlőtlen forgással arányos időtartamokat mérő számláló egység (9) engedélyező bemenetéhez, másrészt a diszkrét szöghelyzetek és a referenciaszög (tp, 2) közötti szögeltéréssel arányos időtartamokat mérő számláló egység (10) engedélyező bemenetéhez kapcsolódnak, melyeknek a számláló bemenete a változtatható frekvenciájú négyszögimpulzusokat előállító egység (8) kimenetéhez van kötve. 2. Az 1. igénypont szerinti mérőberendezés azzal jellemezve, hogy a számláló egységek (9) és (10) kimenetei a legnagyobb és legkisebb mérési értékeket szelektáló és átmenetileg tároló egység (13) be-5 10 15 20 25 30 3b 40 45 50 55 60 6b 5
