SU1244480A1 - Device for determining time of contact - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить надежность функционировани  устройства дл  определени  момента касани . Устройство содержит акустически св занные между собой электровибрационный преобразователь и вибратор , выполненные в виде одинаковых пье- зокерамических стержней, консольно закрепленных на обшем основании. Они образуют электромеханическую резонансную систему , котора  включена через регулируемый фазовращатель в цепь положительной обратной св зи полосового усилител , работающего в режиме автогенерации. При касании наконечника виброэлектрического преобразовател  объекта контрол  резко увеличиваетс  резонансна  частота стержн , уменьшаетс  глубина обратной св зи усилител  и происходит срыв колебаний. Срыв колебаний в момент касани  объекта контрол  фиксируетс  регистратором. Благодар  возможности установки автоколебательного режима полосового усилител  на грани срыва колебаний и незначительному вли нию паразитных акустических св зей повышаетс  надежность функционировани  устройства . 1 ил. (Л ю 4ib 4 4 СХ)The invention relates to a measurement technique and makes it possible to increase the reliability of the operation of a device for determining the moment of contact. The device contains an electrovibration transducer and a vibrator acoustically connected to each other, made in the form of identical piezoceramic rods, cantilever-mounted on a common base. They form an electromechanical resonant system, which is connected through an adjustable phase shifter to the positive feedback circuit of a bandpass amplifier operating in autogeneration mode. When the tip of the vibroelectric transducer of the control object touches, the resonant frequency of the rod sharply increases, the depth of the feedback of the amplifier decreases, and the oscillations fail. The breakdown of oscillations at the moment of contact of the control object is recorded by the recorder. Due to the possibility of installing the self-oscillating mode of a band-pass amplifier at the verge of breaking oscillations and insignificant influence of spurious acoustic links, the reliability of the device operation is increased. 1 il. (Lu 4ib 4 4 CX)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  линейных размеров легкодеформируемых изделий, например, в часовой промышленности .The invention relates to a measurement technique and can be used to control the linear dimensions of easily deformable products, for example, in the watch industry.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства дл  определени  момента касани .The purpose of the invention is to increase the reliability of the device for determining the moment of contact.

На чертеже показана конструкци  устройства .The drawing shows the structure of the device.

Устройство содержит полосовой усилитель 1, к входу которого подключен виброэлектрический преобразователь 2 с измерительным наконечником 3. К выходу полосового усилител  1 подключены регулируемый фазовращатель 4 и регистратор 5, предназначенный дл  регистрации и сигнализации момента касани . К выходу фазовращател  4 подключен вибратор 6. Виброэлектрический преобразователь 2, вибратор 6 и служащие дл  их размещени  корпус 7 и упругое основание 8 образуют измерительный щуп. Основание 8 установлено в торцовой части корпуса 7. Вибратор 6 и виброэлектрический преобразователь 2 выполнены в виде одинаковых пьезокерамических стержней с близкими резонансными частотами механических колебаний и консольно закреплены на основании 8. Вибратор 6- размещен в полости корпуса 7, а виброэлектрический преобразователь 2 - с его внешней стороны. Измерительный наконечник 3 на конце виброэлектрического преобразовател  2 предназначен дл  контактировани  с объектом 9 контрол .The device comprises a band amplifier 1, to the input of which a vibro-electric converter 2 is connected with a measuring tip 3. An adjustable phase shifter 4 and a recorder 5 are connected to the output of the band amplifier 1 for recording and signaling the moment of contact. A vibrator 6 is connected to the output of the phase shifter 4. The vibro-electric converter 2, the vibrator 6 and the housing 7 used for their placement and the elastic base 8 form a probe. The base 8 is installed in the front part of the housing 7. The vibrator 6 and the vibro-electric transducer 2 are made in the form of identical piezo-ceramic rods with similar resonant frequencies of mechanical vibrations and cantilever-mounted on the base 8. The vibrator 6 is placed in the cavity of the housing 7, and the vibro-electric transducer 2 - with its from the outside. The measuring tip 3 at the end of the vibro-electric transducer 2 is designed to contact the object 9 of the control.

Устройство дл  определени  момента касани  работает следующим образом.The device for determining the moment of contact operates as follows.

Пьезокерамические стержни виброэлектрического преобразовател  2 и вибратора 6 вследствие наличи  акустической св зи между ними через общее основание 8 образуют электромеханическую резонансную систему , включенную через регулируемый фазовращатель 4 в цепь положительной обратной св зи полосового усилител  1. Коэффициент усилени  и сдвиг фаз фазовращател  4 устанавливают перед началом работы таким образом, чтобы полосовой усилитель работал в режиме автогенератора наThe vibroelectric transducer 2 and the vibrator 6 piezoceramic rods, due to the acoustic connection between them, form an electromechanical resonant system through a common base 8, connected through an adjustable phase shifter 4 to the positive feedback circuit of the band amplifier 1. The gain factor and phase shift of the phase shifter 4 are set before starting operation in such a way that the band amplifier works in auto-oscillator mode on

грани срыва колебаний. Наличие электрических колебаний на выходе усилител  1 определ ют с помощью регистратора 5.verge of disruption of oscillations. The presence of electrical oscillations at the output of amplifier 1 is determined using recorder 5.

При касании наконечником 3 объекта контрол  стержень виброэлектрического преобразовател  2 из консольно закрепленногоWhen the tip touches the object 3 control rod vibroelectric transducer 2 of the cantilever

превращаетс  в балочно закрепленный. Это вызывает резкое увеличение его резонансной частоты и уменьшение глубины положительной обратной св зи, охватывающей полосовой усилитель 1. В результате происходит срыв колебаний на выходе полосового усилител  1, фиксируемый регистратором 5. Благодар  возможности регулировки обратной св зи в устройстве с помощью регулируемого фазовращател  и отсутствию паразитных акустических св зей виброэлектрического преобразовател  с вибратором по- выщаетс  функциональна  надежность устройства дл  определени  момента касани .turns into a beam fixed. This causes a sharp increase in its resonant frequency and a decrease in the depth of the positive feedback, covering the bandwidth amplifier 1. As a result, the oscillations at the output of the bandwidth amplifier 1 are fixed by the recorder 5. Due to the possibility of adjusting the feedback in the device using an adjustable phase shifter and the absence of parasitic acoustic coupling of a vibroelectric converter with a vibrator increases the functional reliability of the device for determining the moment of contact.

2525

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  определени  момента касани , содержащее основание, закрепленный на нем виброэлектрический преобразователь с измерительным наконечником, вибратор дл  возбуждени  преобразовател  и подключенные к выходу преобразовател  и соединенные последовательно полосовой усилитель и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, оно снабжено включенным между выходом полосового усилител  и вибратором регулируемым фазовращателем, а виброэлектрический преобразователь и вибратор выполнены в виде консольно закрепленных на общем основании одинаковых пьезокерамических стержней с близкими резонансными частотамиA device for determining the moment of contact, comprising a base, a vibroelectric transducer with a measuring tip attached to it, a vibrator for driving the transducer and connected to the output of the transducer and connected in series to a bandpass amplifier and recorder, which is provided connected between the output in order to increase reliability a band amplifier and a vibrator adjustable phase shifter, and a vibroelectric transducer and a vibrator made in the form of a cantilever closure Blowed on the general basis of the same piezoceramic rods with similar resonant frequencies механических колебаний.mechanical vibrations.