Первичный эксперт: Ларош, Евгений р.
Помощник эксперта: ли, Бенни
Адвокат, агент или фирмы: Красс andamp; Молодые
Требования:
Мы утверждаем:
1. балансирующий машина для автоматического определения разбаланса расположение вращающейся части и автоматически остановки указанной части с расположением неуравновешенности в заданной позиции, включая:
Стационарная рама;
подшипник означает для rotatably поддержки вращающейся части быть баланс на указанных стационарной раме;
приводной двигатель означает для поворота вращающейся части;
преобразователь средства утилизирован на сказал, с учетом средств зондирования поворотного неуравновешенности вращающихся частей и производства электрического разбаланса сигнал, пропорциональный Ротари неуравновешенность;
средства контроля скорости, связанных сказал, что двигатель означает для контроля номинальной скорости вращения вращающейся части сказал привода;
Расчет скорости средства, связанные с сказал датчика средств для расчета фактической скорости вращения вращающейся части от электрических расшатать сигнала;
замедление времени вычисление, средства, связанные с сказал датчика означает и сказал расчет скорости, средства для расчета время для замедления сказал вращающейся части заранее замедления для остановки вращающейся части с расположением неуравновешенности в заданной позиции, сказал расчет времени торможения означает определение замедления времени от сказал сигнал электрического неуравновешенность и сказал рассчитанные фактическая скорость вращения; и замедления означает подключение к сказал замедления времени вычислений означает и сказал, контроль скорости, что средства для замедляющейся сказал привода мотора при коэффициенте сказал заранее замедления, начиная с указанного времени, чтобы начать замедляться вращающейся части.
2. балансировочные машины как заявленные в претензии 1, где сказал преобразователь средство включает Пьезоэлектрический кристалл на средства сказал подшипник и реагировать на вращающиеся неуравновешенности вращающихся частей для производства электрического сигнала, сглаживание фильтр, имеющих входной прием Электрический сигнал сказал Пьезоэлектрический кристалл и с выходом, а аналого-цифровой преобразователь с аналоговый вход подключен к вывод указанного сглаживания фильтра и цифровой выход для производства сказал сигнал электрического неуравновешенности.
3. балансировка машины как заявленные в претензии 1, когда привод мотора означает является шаговый двигатель постоянного тока.
4. балансировочные машины как истребуемой в претензии 1, далее состоит из:
микропроцессорного устройства, включая центральный процессор, память только для чтения, памяти и часы, программы, хранящиеся в указанной памяти только для чтения для управления сказал микропроцессорного устройства овеществить сказал скорости средства контроля, сказал средства расчета скорости и сказал расчет времени торможения означает.
5. балансировочные машины как истребуемой в претензии 4, которой сказал замедление средств состоит из функции предопределило привода для производства линейно различной скорости сказал предопределили замедления.
6. балансировочные машины как истребуемой в претензии 5, которой сказал заранее определенного диска функция охватывает целое число витков вращающейся части.
7. балансирующий машина как истребуемой в претензии 4, далее состоит из:
визуальное отображение средств подключения к сказал микропроцессорного устройства для отображения фактической скорости вращения части, количество неуравновешенность и расположение неуравновешенности.
8. балансировочные машины как истребуемой в претензии 7, которой сказал визуальное отображение средств включает видео монитор.
9. балансировочные машины как истребуемой в претензии 1, далее состоит из:
выборка средств подключения к сказал, что преобразователь означает для отбора проб хотя бы два отдельных набора дискретных последовательных выборки элементов сказал электрических разбаланса сигнала на заранее дискретизации;
память средства, связанные с сказал, что выборки средств для хранения сказал, по меньшей мере два набора дискретных последовательных образцов элементов сказал электрического разбаланса сигнала;
Демодулированный средний разбаланса компонент расчета означает подключение к сказал памяти означает для напоминая, сказал дискретной последовательной выборки элементов и расчета демодулированный средний разбаланса компонент каждого хранится набор дискретных последовательных образцов элементов сказал электрического разбаланса сигнала для соответствующих перпендикулярным компонентов системы произвольной ссылки на предполагаемую скорость, соответствующая номинальной скорости средства контроля указанной скорости;
Разница угла расчета средств соединен сказал демодулированный средний разбаланса компонент расчета средств для расчета разницы угол между сказал демодулированный средний разбаланса компонента дискретных последовательных образцов элементов сказал электрического разбаланса сигнала по отношению к соответствующим перпендикулярным компонентам произвольной справочной системы для по меньшей мере два набора дискретных последовательных образцов элементов; и где средства расчета указанной скорости подключен к сказал угла расчета разницы означает и вычисляет сказал фактическая скорость, используя угол указанной разницы; и когда сказал замедление времени расчета средств связан сказал демодулированный средний разбаланса компонент вычислений означает и рассчитывает время, чтобы начать снизятся сказал вращающиеся части используя рассчитанные демодулированный разбаланса сигнала исправления для сказал расчета фактической скорости.
10. балансировочные машины как заявленные в претензии 9, где:
сказал средства расчета скорости рассчитываются по #EQU5## # уравнения где R = фактическая скорость вращения вращающейся части, M = предполагается число витков вращающейся части между центром первого набора образцов и центром второго образца на указанной номинальной скорости,
A = угол разбаланса первого образца, в радианах
B = угол разбаланса второго образца, в радианах, и
T = общая продолжительность времени между центром первого набора образцов и центром второго образца на указанной номинальной скорости.
11. балансировочные машины как истребуемой в претензии 9, в котором каждый образец набора дискретных последовательных инкрементов состоит из пяти сотен двенадцати приращений, охватывающих Шестнадцать оборотов сказал повернутое части.
12. балансировочные машины как истребуемой в претензии 9, далее состоит из:
кодировщик вращения вала соединен зависеть от вращающейся части для генерации электрического сигнала свидетельствует о скорости вращения вращающейся части; и
Саид проб означает, что подключения к сказал кодировщик вала whereby сказал, что частота дискретизации устанавливается в синхронности с показателем сказал электрического сигнала скорости вращения вращающейся части.
13. балансировочные машины как заявленные в претензии 9, где:
сказал демодулированный средний разбаланса компонент расчета средств вычисляет демодулированный средний разбаланса компонентов каждого из указанных хранимых образцов наборов в соответствии уравнения ##EQU6## где Axиyявляются соответственно X и Y демодулируется координат компонентов среднего расшатать сигнала, рассчитывается из соответствующего набора образцов,
N = количество дискретных проб сиг части на указанной номинальной скорости,
M = число витков часть каждого образца на указанной номинальной скорости, и
S(iM+j) = образец jth указанных образцов элементов сказал электрического разбаланса сигнала ith революции части указанного соответствующего набора элементов выборки.
14. метод для автоматического определения разбаланса местоположения в вращающейся части и позиционирование сказал часть с разбаланса расположением в заданной позиции, включая шаги:
Вращающаяся часть быть сбалансированы между двумя осево против подшипников на заранее себя угловой скорости;
зондирования Ротари неуравновешенности вращающихся частей по крайней мере один сказал осево против подшипников;
Создание электрического разбаланса сигнала пропорционально зондирования Ротари неуравновешенность;
расчет фактической угловой скорости вращающейся части от сказал сигнал разбаланса и говорит заранее угловой скорости;
Вычисление времени для начала замедления вращающейся части в заранее установленной ставке для остановки вращающейся части с расположением неуравновешенности в заданной позиции электрических разбаланса сигнала и рассчитанные фактической угловой скорости; и
замедляющейся вращающейся части на сказал заранее установленной ставке, когда время достигает сказал расчетное время для начала замедления вращающейся части.
15. метод как заявленные в претензии 14, далее, включая этапы:
отбор проб первый и второй отдельные наборы дискретных последовательных образцов элементов сказал электрических разбаланса сигнала в повторяющихся временных интервалов при заданных дискретизации;
хранение в памяти сказал первый и второй наборы дискретных последовательных образцов элементов сказал электрического разбаланса сигнала;
напоминая, сказал первый набор образцов элементов из указанной памяти;
Вычисление демодулированный среднем сигнал электрического разбаланса сказал, что первый набор образцов элементов по отношению к перпендикулярным компонентам произвольной справочной системы на говорит заранее угловой скорости от Саид напомнил первый набор образцов элементов;
напоминая, сказал второй набор образцов элементов из указанной памяти;
Вычисление демодулированный среднем сигнал электрического разбаланса сказал второй набор дискретных последовательных образцов элементов относительно соответствующих перпендикулярным компонентов заявил, что произвольной справочной системы на говорит заранее угловой скорости от Саид напомнил второй набор образцов элементов;
Вычисление угла разницы между демодулированный средний разбаланса сигнал для соответствующих перпендикулярным компонентов указанной произвольной справочной системы для сказал первый и второй наборы элементов выборки;
сказал шаг расчета фактической угловой скорости вращающейся части используя сказал, рассчитанные угол разницы между демодулированный средний разбаланса сигнал для соответствующих перпендикулярным компонентов указанной произвольной справочной системы для сказал первый и второй наборы элементов выборки; и
сказал шаг расчета времени, чтобы начать замедляться вращающейся части используя сказал вычисленного демодулированный среднего электрического разбаланса сигнала одним из первых сказал и второй наборы элементов выборки, исправлены за расчет фактической угловой скорости.
16. метод, как заявленные в претензии 15, где фактическая угловая скорость рассчитывается в соответствии уравнения ##EQU7## где M = предполагаемая число витков между центром первого набора образцов и центром второго образца на указанных заранее предполагаемой угловой скорости,
= Вычисляемый разбаланса фазы угол указанного первого образца, в радианах
B = вычисляемый разбаланса фазовый угол указанного второго образца, в радианах, и
T = общая продолжительность времени между центром первого набора образцов и центром второго образца на указанных заранее предполагаемой угловой скорости.
17. метод, как утверждал в претензии 15, где первый и второй наборы содержат Двенадцать сто пять повторяющихся временных интервалов.
18. метод, как утверждал в претензии 15, в котором шаг сказал хранения и этапы сказал вычисления выполняются микропроцессором.
19. метод, как заявленные в претензии 15, которой в среднем демодулируется компоненты сказал первый и второй наборы рассчитываются в соответствии уравнения ##EQU8## где Axиyявляются соответственно X и Y демодулируется координат компонентов среднего расшатать сигнал рассчитывается из набора образцов,
N = количество дискретных проб сиг части в указанной заранее предполагаемой угловой скорости,
M = число витков часть каждого образца в указанных заранее предполагаемой угловой скорости, и
S(iM+J) = Длина образца указанных образцов элементов сказал электрического разбаланса сигнала ith революции части указанного соответствующего набора элементов выборки.
Описание:
Как правило, настоящее изобретение относится к динамической балансировки машины и, в частности, автоматический цифровой динамической балансировки машины которой объем и угловое расположение неуравновешенности в вращающейся части рассчитывается от линии и часть останавливается с неуравновешенности в заданной позиции без использования ссылки маркировки на вращающейся части.
Динамическая балансировка вращающейся части таких как электродвигатель арматура, часть устанавливается на оси между подшипниками, вращано, и неуравновешенность почувствовал вибрации или силы датчиков в местах подшипника. Для указания расположения неуравновешенности на поворот части были разработаны несколько методов и устройств. Два ранних типов машин, широко используемых в промышленности использования стробоскопического и фотоэлемент методы для обнаружения неуравновешенности. Эти оба имели недостаток требующих физической маркировки на части вращается. Эти машины также требуются визуальные оценки местоположения неуравновешенность и поэтому при условии ошибки оператора.
Самые передовые машины этого типа раскрывается в США ПЭТ. № 4,419,894 к Matumoto, в котором вращается без опознавательных знаков рабочее изделие, разбаланса измеряется и расположены, и рабочее изделие остановился с позиции неуравновешенности в заданной ориентации для последующей маркировки и материалов массового добавления или удаления. Эта машина использует датчики вибрации для генерации аналогового разбаланса сигнал, который синусоидального. Разбаланса фазы импульса затем электронным способом генерируется один раз за цикл на положительных идя zerocrossing сигнала неуравновешенность. Рабочее изделие управляется шаговым двигателем. Каждый диск импульс для шагового двигателя вызывает рабочее изделие для поворота неизвестного, но фиксированный угол. Счетчик, заданный с число, представляющее целое число шагового привода импульсов, насчитали обратно после каждого импульса привода шаговых, начиная с получения разбаланса фазы импульса и повернутое рабочее изделие останавливается, когда значение счетчика достигнет нуля. Это система реального времени в том, что импульсы, приходя от датчика разбаланса используются для инициирования обратного отсчета.
Существует ряд ограничений и недостатков, связанных с этим типом машины. Во-первых, значительное время необходимо сначала настроить машину, чтобы максимизировать плоскости разделения, выберите параметры оптимального счетчика и установить ускорение и замедление ставки для минимизации проскальзывания ремня. Эти корректировки должны производиться для каждого различных заготовок типа измерения. Параметры определяются методом проб и ошибок, которые неудобно и отнимает много.
Во-вторых метод Matumoto не проверяет точность определения скорости вращения и поэтому вводит ошибки из-за присущего привода ремня проскальзывание между шагового двигателя и приводом.
В-третьих, незначительные различия арматуры диаметрами могут привести к ошибкам в разбаланса позиционирования, потому что Matumoto машина не измеряют и использовать фактическая частота вращения заготовки.
И наконец поскольку метод Matumoto включает шаги времени установки и присущие ошибки для каждой заготовки, оно влечет за собой значительные ограничения в эффективности для обработки производственной линии.
Настоящее изобретение обеспечивает автоматической балансировки машины и метод, который преодолевает выше выявленные недостатки и недостатки. Он является объектом этого изобретения для обеспечения динамической балансировки машины и цифровой метод для автоматического определения количества и угловое расположение неуравновешенности в вращающейся части и остановка часть с разбаланса точно позиционируется в заданной ориентации для маркировки и коррекции.
Это еще объект этого изобретения для обеспечения автоматической балансировки метода в котором точно измерить угловой скорости вращающейся части и внесено исправление предполагаемой угловой скорости, чтобы точно рассчитать время для замедления и позиции неуравновешенности в заданной ориентации.
Это еще объект этого изобретения для обеспечения автоматической цифровой балансировки машина, которая цифрово вычисляет разбаланса фазовый угол линии с помощью микропроцессора и отображает разбаланса каждой плоскости коррекции, визуально с помощью обычных видео-технологии.
Поэтому настоящее изобретение предоставляет машины и метод для автоматического определения местоположения и количества разбаланса повернутое части точно и эффективно. Изобретение включает уникальное сочетание шагов для определения расположения неуравновешенность и величины. Метод включает в себя следующие шаги постановляющей части:
(a) вращающаяся часть быть сбалансированы между двумя осево против подшипников;
(b) генерации электрического сигнала пропорционально роторно несимметричный на одном из подшипников;
(c) расчет фактической угловой скорости от несбалансированного сигнала и предопределило себя угловой скорости;
(d) вычисление времени начала ускорение части в заранее замедления для того, чтобы остановить часть с несбалансированным расположением в заданной позиции; и
(e) замедляющейся часть в заранее установленной ставке в надлежащее время.
Иллюстративный характер и конкретные воплощения изобретения метода включает следующие шаги:
(a) вращающаяся часть между стационарными подшипников,
(b) создание пропорционально сигнал аналогового электрического неуравновешенность сил, возникающих при вращающейся части в местах подшипника
(c) генерации интервала времени сигналов синхронно с вращением,
(d) преобразование аналогового разбаланса сигнала в цифровой сигнал
(e) измерение и хранение первый образец цифрового сигнала во время первого набора заранее определенных повторяющихся временных интервалов,
(f) измерение и хранение второй цифровой образец во время второго как набор интервалов времени, смежных с первой,
(g) вычисление средней демодулированный фазы углов для первого и второго комплекта образцов по следующим формулам: ##EQU1## где Axиyявляются демодулированный компонентов координат среднего расшатать сигнала из набора образцов andquot; Aandquot;
N = количество дискретных выборки элементов на революции
M = число оборотов в образце набора
S = образец элемента электрического разбаланса сигнала образца
(h) расчет фактической угловой скорости R по следующей формуле: ##EQU2## где M = число витков между центром первого образца набора к центру второго образца на предполагаемой угловой скорости
B = угол разбаланса второго образца, в радианах
A = угол разбаланса первого образца, в радианах
T = общая продолжительность времени между центром первого образца набора к центру второго набора образцов
(i) расчет количества интервалов времени, соответствующий разбаланса фазового угла на фактической угловой скорости,
(j) расчета замедления периода времени, необходимые для приведения части в предопределило целое число оборотов,
k соответствует какой-то момент во время измерения интервалов времени создание первоначальной исходной точки
(l) вызывает замедление вращающейся части, когда интервалы времени от первоначальной исходной точки равен сумме вычисляемых временных интервалов, соответствующие разбаланса фазового угла плюс предопределило вычисления временной интервал от начальной точки.
Предпочтительным воплощением балансировочный станок включает рамы, осево против подшипник для rotatably поддержки части быть сбалансированным, хотя бы один силы детектор для обнаружения нормальной к оси вращения части, цепи для производства электрического разбаланса сигнала часы для генерации указание повторяющихся временных интервалов, устройство для взятия проб для измерения наборы дискретных последовательных образцов элементов сил , память для хранения наборов образцов, устройство привода для управления привода синхронного с устройством отбора проб, микропроцессорного устройства для расчета демодулированный среднего разбаланса компонентов каждого из двух последовательных образцов наборов, вычисление значение разницы между двумя устанавливает средний разбаланса, расчет фактической угловой скорости от значения разницы, контролировать замедление привода двигателя на единицу с постоянной скоростью часть находится в неподвижном состоянии и вычисление времени для замедления части и остановить часть с неуравновешенности в заданной позиции.
Рис. 1 показана блок-схема два самолета, жесткий подшипник балансировки;
Рис. 2 является разрез балансира, иллюстрирующие различные привода ремня договоренностей между шаговым двигателем и часть;
Рис. 3 — граф угловой скорости по сравнению с время вращающейся заготовки, иллюстрирующие основные события во время измерительного цикла;
Рис. 4 показана блок-схема два самолета, жесткий подшипник балансир, используя кодировщик для создания интервалов времени; и
Рис. 5 это частичный вид спереди два самолета жесткий подшипник балансира, показано на рис.
Обращаясь теперь к чертежам и особенно на рис. 1 показан Элементарный блок-схема автоматической цифровой балансировки машины и микропроцессорных компонентов. Часть заготовки 180 балансироваться устанавливается между 190 и твердых подшипников 200. Шаговый двигатель постоянного тока 160 подключен к части через ремень 170. Есть еще несколько ориентаций пояса, которые могут быть использованы.
Ссылаясь сейчас на рис. 2, отображается три альтернативных ремня механизмов. DC stepper мотор шкивов 330 связывают вокруг Отводные ролики 340 и 350 в двух направлениях driven части 180. Пояс 170 маршрутизируются под часть 180 и Отводные ролики 340 и 350 является предпочтительным механизмом для небольших, легких частей, где скорость производства является более важным, чем минимизация шума сигнала. Пояс 171 маршрутизируются над частью 180 и бездельники, 340 и 350 является альтернативный, но не предпочтительным механизмом. Ремень 172 маршрутизируются между шаговым двигателем и непосредственно используется, где минимизации шума имеет решающее значение.
Рис. 3 иллюстрирует кривая 1 типичного измерения последовательности. Кривая 1 показывает все часть угловой скорости до полной скорости в это время скорость становится и остается неизменным, до начала замедления. В регионе 80 часть ускорять ход на постоянное значение от остальных в точке 10 быстродействию в точке 20. В точке 20 ускорение становится равным нулю, и часть вращается на постоянной угловой скорости в регионах 90, 100, 110 и 120. В момент 60 замедление начинается с постоянной скоростью в регионе 130 до тех пор, пока часть останавливается в точке 70. Ускорение и замедление в регионах 80 и 130 не должны быть одинаковые ставки. Критическая скорость находится в регионе 130 где замедление должно быть достаточно медленным, что отсутствие проскальзывания происходит между шаговый двигатель диска, часть и приводной ремень из-за инерционных сил и должны происходить в целое число витков. Первый образец набора начинается в точке 20 и завершается в точке 30, которая также является началом второго образца набора. Второй пример заканчивается набор в точке 40. Каждый образец набора 90 и 100 оптимально соответствуют 16 витков 32 выборок на революцию в общей сложности 512 образцов в каждом наборе данных. Пункты 140 и 150 представляют соответственно центр интервалов первой и второй выборки.
Возвращаясь теперь к рис. 1, DC шаговый двигатель 160 и подшипников 190 и 200 жестко установлены к раме машины 5. Пьезоэлектрические преобразователи 202 и 203 используются для генерации электрических сигналов пропорционально к силам, применяемые к ним. Когда часть 180 вращается, эти силы являются нормальной к оси вращения и неуравновешенности в вращающейся части. Сигнал пьезоэлектрические преобразователи 202 и 203 также содержат нежелательные сигналы. Нежелательные сигналы или выше дискретизации устранены фильтры сглаживания 210 и 220. Эти расшатать сигналы (UL, UR), затем отправляются мультиплексор 230, где выбор либо SLили SRассигнования для дальнейшей обработки.
Плоскости разделение не требуется, поскольку сигнал от датчика 202 будет иметь часть своей величины из-за влияния сил на преобразователь 203 и наоборот. Во время калибровки вектора констант (K1, K2, K3, K4) определяются в следующий набор уравнений: UL= K1* SL+ K2* SR UR= K3* SL+ K4* SR
где
SLЭто отдельный левый канал сигнала
SRЭто отдельный правый канал сигнала
ULКомпозитный левый канал сигнала и
URЭто сигнал составного правого канала.
Используя известные расшатать масс, позиции и частота вращения, константы K1, K2, K3и K4могут быть определены и вступили в памяти 300 автоматически с помощью микропроцессора 270. Микропроцессор 270 затем выполнять необходимые плоскости разделения.
Ссылаясь сейчас на рис. 5, который частично спереди номинальной части монтажной конфигурации, следующие физические параметры для ввода и хранятся в микропроцессоре 270 RAM 300 через клавиатуры 370 (рис. 1) до измерения или калибровки любого поворота части:
(a) левой плоскости 531 расположение 530, измеренная от подшипника 190 вдоль оси вращения;
(b) слева коррекция радиус 560, измеряется от оси вращения радиусу к поверхности детали в месте левой плоскости 531;
(c) правой плоскости 532 расположение 540, измеренная от подшипника 190 вдоль оси вращения; и
(d) право коррекции радиус 570, измеряется от оси вращения радиусу к поверхности детали в месте правой плоскости 532. Обратите внимание, что рис. 5 показана длина 550 вращающейся части 180 от подшипника 190 подшипник 200.
Возвращаясь к рис. 1, с тем чтобы определить константы K1, K2, K3и K4для класса повернутое частей процедура калибровки три спина следует генерировать три набора известных разбаланса сигналов, которые микропроцессор 270 затем использует для математически определить значения констант. Эта процедура требует использования photoreflector датчика 310 и отражающей цели 320 (см. рис. 1) временно прикрепляется к вращающейся части 180, которая является примером желаемого типа вращающихся частей.
Возвращаясь на рис. 5, отражающей цель отображается позади повернутое части 180. На рис. 5 показано также калибровки вес 510 в левой плоскости 531. Это положение веса во время первого отжима калибровки. Часть затем остановился, и вес калибровки переехал в правую плоскость 532 (показан phantom на 520) для второго отжима. Третья спина делается с весом калибровки удалены. До первого отжима Однако следующая информация должна ввести для микропроцессора 270 через клавиатуру 370:
(a) вес калибровки;
(b) радиус 560 на левой плоскости 531 измеряется от оси вращения до поверхности повернутое части 180;
(c) угол между целевой 320 и левой калибровки вес 510;
(d) радиус 570 на правой плоскости 532 измеряется от оси вращения до поверхности повернутое части 180;
(e) угол между целевой 320 и правый калибровки вес 520; и
(f) Фото пикап (310) угол измеряется от задней подставки (5) против часовой стрелки, если смотреть с правой стороны.
Три спинов обеспечивают известные значения неуравновешенность, из которого схема микропроцессора определяет значения K1, K2, K3и K4используется для исправления фактических разбаланса сигналы выбрали левый и правый неуравновешенности самолеты, ULи URсоответственно, чтобы дать истинное разбаланса сигналов SLи SR.
Ссылаясь снова на рис. 1, во время спина части 180, исправлены сигналы SRили SLВведите образец удержания цепи 240 от мультиплексора 230. Микропроцессор 270 также каналы времени импульсов схемы удержания образца, чтобы установить пример приращения.
После того, как вращающаяся часть 180 достигает скорость начинается два набора выборки. Каждый образец элемента для каждого приращения образца затем преобразуется в цифровой эквивалент сигнал, аналоговый/цифровой преобразователь 250. Затем каждый элемент цифровой сигнал хранится микропроцессор в памяти 300 дождаться дальнейшей обработки. Каждый набор 512 элементов хранится в оперативной памяти, 300 в 512 отдельных местах, соответствующих signaland #39; интервал времени s.
Центральный процессор 280 знаков время, соответствующее к произвольной точке как последний пример приращения в образце временной последовательности как начальную точку. 305 часов через центральный процессор 280, также предоставляет сроки импульсы для шаговый двигатель постоянного тока таким образом, чтобы положение DC шаговых 160 мотор по отношению к исходной точке в настоящее время известно центральный процессор 280.
Когда два последовательных наборов образцов SAи SBбыли сохранены микропроцессором 270, фазовые угол по отношению к произвольной ссылки может быть определена. Центральный процессор 270 доступы только для чтения памяти 290 которой 512 элементов таблицы синуса и косинуса функции сохраняются. Затем эти таблицы работают сохраненные образцы данных для вычисления среднего демодулированный компоненты фазового угла относительно заданной желаемой позиции. Синус и косинус значения таблицы работают с хранимых образцов элементов микропроцессора 270 для генерации демодулированный фазы угол координаты Axиyза следующие уравнения: ##EQU3## где M = число оборотов в образце набора
N = количество образцов элементов на революции
S = сигнал времени приращения iM + j
Синус и косинус таблицы затем используются микропроцессором 270 второй набор образцов для определения демодулированный фазы координаты угла Bxи Byза же уравнения.
Коррекция затем сделал для любой ошибки в предполагаемой скорости повернутое части. Предполагаемая скорость вручную вводится через клавиатуру 370 до балансировки и основывается на расположении и относительных диаметров приводного 330, поворот части диаметра и шаговых двигателя скорость. В воплощении рис. 1 микропроцессор 270 обеспечивает импульсы для шаговых двигателя 160 по курсу, который находится под контролем часов 305. Этот stepper ставка устанавливается синхронно с цепи удержания образца 240, который также устанавливается микропроцессорный 270. Должны ли быть разница между рассчитанных средней фазы углов выборки множеств A и B, это означает, что фактическая скорость не является синхронным с предполагаемой скоростью. Микропроцессор 270 делает коррекцию путем расчета фактической угловой скорости R по следующей формуле: ##EQU4## где M = число витков между центром первого образца набора к центру второго образца на предполагаемой угловой скорости
B = угол разбаланса второго образца, в радианах
A = угол разбаланса первого образца, в радианах
T = общая продолжительность времени между центром первого образца набора к центру второго набора образцов
Ссылаясь сейчас на рис. 3, пункты 140 и 150 соответствуют среднее значение периода выборки 90 соответствующего образца A и образца соответствующий период 100 к образцу B, соответственно. Поскольку периоды выборки 90 и 100 имеют одинаковую длину, значение интервала времени между точками 140 и 150 является такой же длины. Поэтому уравнение выше дает исправленные или фактической скорости вращения. Обратное значение этого уравнения дает число инкрементов времени сиг части. Период 110 показано между пунктами 40 и 50 является произвольный период времени для компенсации вне линии время требуется микропроцессор 270 для расчета фактических частот и составляет порядка 500 миллисекунд на себя. Один опытный в искусстве оцените, что на этот раз должен быть установлен со ссылкой на скорость работы микропроцессора 270. Период 120 между пунктами 50 и 60 представляет собой время, необходимое для позиционирования вращающейся части с разбаланса расположен в желаемой окончательной позиции, что в пункте 60, разбаланса расположение будет предопределило целое число витков от остановки позиции и замедления может начаться. Замедление запрограммированным в микропроцессор 270 как постоянной скоростью. Микропроцессор 270 запрограммирован для генерации импульсов для вождения шаговый двигатель 160 для замедления в соответствии с этой постоянной замедления.
Расчет времени указать 60 выполняется путем вычисления общего количества времени между начальной точкой и пункт 60. Начальная точка может быть любой момент измерительного цикла или после пункта 20. Обычно используется пункт 40. Поэтому время, чтобы достичь точки 60 можно рассчитать путем добавления заданной задержки период 110 до вычисляемых фазовый угол 120. Если затраченное время равно вычисленное время пункт 60 начинается замедление рамп.
Микропроцессор 270 далее подключен для отображения 360. В сочетании с расчетом место дисбаланса и контролировать замедление шагового двигателя 160, чтобы остановить неуравновешенности в заданной позиции микропроцессор 260 также генерирует сигналы для отображения через дисплей 360. Как и в обычных в таких микропроцессорные системы управления, дисплей 360 используется для отображения запросов пользователя для первоначального набора, как, например, запрос ввода желаемой скорости вращения вращающейся части, информация о состоянии динамической балансировки и так далее. Кроме того микропроцессор 270 вычисляет величину дисбаланса в вращающейся части. Дисплей 360 используется для отображения этого количества, а также рассчитанные фактической скорости вращения и расположение дисбаланса после завершения операции динамической балансировки. Дисплей 360 может быть сформирован свет светодиодов, жидкокристаллический дисплей, тем ме менее предпочтительным воплощением видео монитор формируется с электронно-лучевой трубки.
В воплощении, показанного на рис. 1 шаговый мотор скорость контролировалась по отношению к независимо набора дискретизации. Рис. 4 иллюстрирует альтернативное воплощение. Микропроцессор 270 контролирует скорость работы шагового двигателя 160 путем генерации импульсов с подходящим временем. Этот тайминг импульсов происходит по отношению к сигналы от часов 305. Вал кодировщик 400 соединен к вращающейся части пояса 410. Вращение вращающейся части причин пояса 410 для вращения вала кодировщика 400. В свою очередь, вал кодировщик 400 генерируется сигнал, который указывает поворотную позицию вала кодировщика 400. Микропроцессор 270 использует этот сигнал от вала кодировщика 400 для генерации сигнала скорость выборки для образца удержания цепи 240. Частота дискретизации таким образом асинхронные stepper мотора скорость. В других отношениях аппарат, проиллюстрировано на рис. 4 работает так же, как описано выше.
