Pemeriksa: Laroche utama, Eugene R.
Penolong pemeriksa: Lee, Mohd
Peguam, ejen atau firma: Krass andamp; Young
Tuntutan:
Kami menuntut:
1. enjin mengimbangi untuk secara automatik menentukan kedudukan ketidakseimbangan sebahagian berputar dan secara automatik menghentikan bahagian tersebut dengan lokasi ketidakseimbangan pada kedudukan yang telah ditetapkan, terdiri daripada:
bingkai tidak bergerak;
galas yang bermaksud untuk rotatably sokongan bahagian berputar supaya Baki pada bingkai tersebut tidak bergerak;
cara memandu motor untuk berputar bahagian berputar;
cara-cara transduser dilupuskan di berkata berfaedah bererti sensing ketidakseimbangan putar bahagian berputar dan menghasilkan isyarat elektrik ketidakseimbangan yang berkadar dengan ketidakseimbangan putar;
cara-cara kawalan kelajuan yang disambungkan ke berkata memandu motor bermaksud untuk mengawal kelajuan nominal giliran bahagian berputar dengan motor tersebut memandu;
Pengiraan kelajuan bermaksud kaitan berkata transduser cara-cara untuk mengira kelajuan sebenar giliran bahagian berputar dari berkata elektrik tidak seimbang isyarat;
ekomoni masa pengiraan cara kaitan berkata transduser ertinya dan berkata pengiraan kelajuan cara-cara untuk mengira masa untuk menjadi sentiasa sokong perjuangan Palestin berkata berputar bahagian pada kadar yang telah ditetapkan ekomoni untuk menghentikan bahagian berputar dengan lokasi ketidakseimbangan dalam kedudukan yang telah ditentukan, berkata pengiraan masa ekomoni bermaksud menentukan masa ekomoni dari kata isyarat elektrik ketidakseimbangan dan berkata kelajuan sebenar kiraan putaran; dan ekomoni ertinya disambungkan ke bermaksud pengiraan semasa ekomoni tersebut dan berkata kawalan kelajuan bermaksud untuk menurun berkata memandu motor bermakna pada kadar tersebut telah ditetapkan ekomoni bermula pada masa tersebut dikira untuk memulakan untuk melambatkan bahagian berputar.
2. Mesin mengimbangi seperti yang didakwa dalam tuntutan 1, dimana berkata transduser cara termasuk yang Kristal piezoelectric yang dilupuskan di galas tersebut bermakna dan responsif kepada ketidakseimbangan putar bahagian berputar untuk menghasilkan satu isyarat elektrik, penapis antialiasing yang mempunyai untuk menerima input berkata isyarat elektrik Kristal piezoelectric tersebut dan setelah pengeluaran, dan analog yang untuk penukar digital mempunyai analog input kaitan berkata keluaran penapis tersebut antialiasing dan digital yang output untuk menghasilkan berkata isyarat elektrik ketidakseimbangan.
3. Mesin mengimbangi sebagai dituntut dalam tuntutan 1 yang mana cara memandu motor adalah DC stepper motor.
4. Mesin mengimbangi sebagai dituntut dalam tuntutan 1, tambahan terdiri daripada:
alat mikropemproses yang termasuk unit pemprosesan pusat, memori capaian rawak, ingatan baca sahaja dan jam, mempunyai atur cara yang disimpan dalam memori sahaja bacaan yang tersebut untuk mengawal peranti tersebut mikropemproses berjumpa cara kawalan kelajuan tersebut, berkata cara pengiraan kelajuan dan berkata pengiraan masa ekomoni bermakna.
5. mengimbangi Mesin seperti yang dituntut dalam tuntutan 4, mana cara ekomoni tersebut terdiri daripada fungsi pemanduan telah ditetapkan untuk menghasilkan kelajuan yang berbeza-beza linearly, justeru masa yang telah ditetapkan kadar ekomoni.
6. mengimbangi Mesin seperti yang dituntut dalam tuntutan 5, mana fungsi tersebut telah ditetapkan memandu menjangkau nombor integer revolusi bahagian berputar.
7. dalam mengimbangi Mesin seperti yang dituntut dalam tuntutan 4, tambahan terdiri daripada:
paparan visual bermaksud kaitan berkata mikropemproses peranti untuk memaparkan kelajuan sebenar giliran bahagian, jumlah ketidakseimbangan dan lokasi ketidakseimbangan tersebut.
8. mengimbangi Mesin seperti yang dituntut dalam tuntutan 7, mana cara paparan visual tersebut terdiri daripada video monitor.
9. Mesin mengimbangi sebagai dituntut dalam tuntutan 1, tambahan terdiri daripada:
persampelan cara kaitan berkata transduser yang bermakna untuk pensampelan sekurang-kurangnya dua berasingan set diskret turutan contoh unsur-unsur isyarat tersebut ketidakseimbangan elektrik pada kadar pensampelan yang telah ditetapkan;
bermaksud ingatan kaitan berkata persampelan cara untuk menyimpan berkata sekurang-kurangnya dua set unsur-unsur diskret contoh turutan isyarat ketidakseimbangan elektrik tersebut;
Pengiraan komponen ketidakseimbangan purata demodulated cara kaitan berkata bermaksud ingatan untuk mengingatkan kata unsur-unsur diskret contoh berjujukan dan mengira dalam komponen demodulated ketidakseimbangan purata masing-masing yang disimpan set diskret turutan contoh unsur-unsur tersebut ketidakseimbangan elektrik isyarat bagi komponen serenjang masing-masing satu sistem rujukan yang sewenang-wenangnya pada satu kelajuan andaian yang sepadan dengan kelajuan nominal bermaksud kawalan kelajuan tersebut berkata;
cara pengiraan sudut perbezaan kaitan berkata ketidakseimbangan purata demodulated komponen cara pengiraan untuk mengira sudut perbezaan antara komponen tersebut demodulated purata ketidakseimbangan unsur-unsur diskret contoh turutan isyarat ketidakseimbangan elektrik tersebut berbanding dengan komponen serenjang masing-masing satu sistem rujukan yang sewenang-wenangnya berkata sekurang-kurangnya dua set unsur-unsur diskret contoh turutan. mana cara-cara pengiraan kelajuan tersebut disambungkan ke berkata perbezaan sudut pengiraan bermakna dan mengira kelajuan sebenar tersebut menggunakan sudut perbezaan tersebut; dan mana berkata pengiraan masa ekomoni ertinya disambungkan ke berkata pengiraan komponen ketidakseimbangan purata demodulated ertinya dan mengira berkata masa untuk memulakan untuk melambatkan berkata berputar menggaji sebahagian berkata ketidakseimbangan demodulated dikira isyarat yang telah diperbetulkan untuk berkata dikira kelajuan sebenar.
10. Mesin mengimbangi sebagai mendakwa dalam tuntutan 9, mana:
berkata cara pengiraan kelajuan mengira mengikut #EQU5## # persamaan di mana R = kelajuan sebenar giliran bahagian berputar, M = bilangan diandaikan revolusi bahagian berputar antara Pusat set sampel pertama dan Pusat satu sampel kedua yang ditetapkan pada kelajuan nominal yang tersebut,
A = sudut ketidakseimbangan sampel pertama dalam radian,
B = sudut ketidakseimbangan sampel kedua dalam radian, dan
T = jumlah tempoh masa antara Pusat set sampel pertama dan Pusat satu sampel kedua yang ditetapkan pada kelajuan nominal tersebut.
11. dalam mengimbangi Mesin seperti yang dituntut dalam tuntutan 9, yang mana setiap set sampel peningkatan turutan diskret terdiri daripada dua ratus lima belas peningkatan selama enam belas revolusi tersebut diputar bahagian.
12. Mesin mengimbangi sebagai dituntut dalam tuntutan 9, tambahan terdiri daripada:
pengekod putaran aci yang ditambah hendaklah dipandu oleh bahagian berputar untuk menjana untuk menunjukkan isyarat elektrik kelajuan putaran bahagian berputar; dan
cara persampelan tersebut perlu bersambung ke berkata pengekod aci mana berkata kadar pensampelan yang terletak di synchronism dengan isyarat elektrik tersebut menunjukkan kelajuan putaran bahagian berputar.
13. dalam mengimbangi Mesin sebagai mendakwa dalam tuntutan 9, mana:
berkata pengiraan komponen ketidakseimbangan purata demodulated cara mengira komponen ketidakseimbangan purata demodulated setiap set sampel tersebut disimpan mengikut #EQU6## # persamaan di mana Axdanyadalah masing-masing X dan Y demodulated menyelaras komponen purata seimbang isyarat yang dikira dari satu set yang sepadan sampel,
N = bilangan sampel diskret satu revolusi bahagian pada kelajuan nominal yang tersebut,
M = jumlah revolusi bahagian setiap sampel yang ditetapkan pada kelajuan nominal yang tersebut, dan
S(iM+j) = jth sampel sampel tersebut elemen ketidakseimbangan elektrik tersebut isyarat revolusi ith bahagian tersebut set sama unsur-unsur sampel.
14. satu kaedah untuk menentukan lokasi ketidakseimbangan dalam bahagian berputar dan kedudukan secara automatik berkata sebahagian dengan lokasi ketidakseimbangan dalam kedudukan yang telah ditentukan, langkah-langkah yang terdiri daripada:
berputar bahagian untuk seimbang antara dua paksi menentang galas pada yang telah ditetapkan diandaikan halaju sudut;
sensing ketidakseimbangan putar bahagian berputar di sekurang-kurangnya salah satu daripada galas paksi menentang tersebut;
penjanaan yang berkadar isyarat elektrik ketidakseimbangan kepada ketidakseimbangan putar yang sensed;
Pengiraan halaju sudut sebenar bahagian berputar dari kata isyarat ketidakseimbangan dan berkata telah ditetapkan diandaikan halaju sudut;
mengira masa untuk memulakan untuk melambatkan bahagian berputar pada kadar yang telah ditetapkan untuk menghentikan bahagian berputar dengan lokasi ketidakseimbangan dalam kedudukan yang telah ditetapkan dari kata isyarat elektrik ketidakseimbangan dan berkata halaju sudut sebenar dikira; dan
menurun bahagian berputar pada berkata kadar pratentu apabila mencapai masa berkata dikira masa untuk memulakan untuk melambatkan bahagian berputar.
15. kaedah seperti yang didakwa dalam tuntutan 14 lagi langkah-langkah yang terdiri daripada:
pensampelan set pertama dan kedua berasingan daripada unsur-unsur diskret contoh turutan isyarat tersebut ketidakseimbangan elektrik pada selang masa berulang-ulang pada kadar pensampelan yang telah ditetapkan;
Menyimpan dalam memori yang berkata set pertama dan kedua daripada unsur-unsur diskret contoh turutan isyarat ketidakseimbangan elektrik tersebut;
mengingatkan kata set pertama unsur sampel dari memori tersebut;
mengira purata demodulated isyarat elektrik ketidakseimbangan yang berkata set pertama contoh unsur relatif serenjang komponen-komponen sistem rujukan sewenang-wenangnya pada berkata telah ditetapkan diandaikan halaju sudut dari tersebut ditarik balik set pertama daripada unsur-unsur sampel.
mengingatkan kata set kedua unsur-unsur sampel dari memori tersebut;
mengira purata demodulated isyarat elektrik ketidakseimbangan bagi set kedua tersebut diskret contoh turutan yang unsur-unsur relatif serenjang komponen-komponen berkata sistem rujukan sewenang-wenangnya berkata telah ditetapkan diandaikan halaju sudut dari tersebut ditarik balik set kedua unsur-unsur sampel.
mengira perbezaan sudut antara isyarat demodulated ketidakseimbangan purata bagi komponen masing-masing serenjang sistem rujukan tersebut sewenang-wenangnya untuk set tersebut terlebih dahulu dan kedua unsur-unsur sampel.
berkata langkah pengiraan sebenar halaju sudut yang berputar sebahagian mengupah berkata dikira perbezaan sudut antara isyarat demodulated ketidakseimbangan purata bagi komponen masing-masing serenjang sistem rujukan tersebut sewenang-wenangnya untuk set tersebut terlebih dahulu dan kedua unsur-unsur sampel. dan
berkata langkah mengira masa untuk memulakan untuk melambatkan menggaji bahagian berputar berkata dikira purata demodulated isyarat elektrik ketidakseimbangan salah satu pertama tersebut dan set kedua unsur-unsur sampel yang telah diperbetulkan untuk berkata dikira sebenar halaju sudut.
16. kaedah seperti yang didakwa dalam tuntutan 15, dimana halaju sudut sebenar dikira mengikut #EQU7## # persamaan di mana M = bilangan diandaikan revolusi antara Pusat set sampel pertama dan Pusat sampel kedua di tersebut telah ditetapkan diandaikan halaju sudut,
Sudut fasa ketidakseimbangan dikira = sampel pertama tersebut ditetapkan dalam radian,
B = sudut fasa dikira ketidakseimbangan tersebut sampel kedua yang ditetapkan dalam radian, dan
T = jumlah tempoh masa antara Pusat set sampel pertama dan Pusat sampel kedua di tersebut halaju sudut andaian yang telah ditetapkan.
17. kaedah seperti yang didakwa dalam tuntutan 15 mana yang pertama dan kedua set setiap mengandungi dua belas ratus lima skala masa berulang-ulang.
18. kaedah seperti yang didakwa dalam tuntutan 15, yang mana langkah Menyimpan tersebut dan langkah-langkah pengiraan tersebut dilakukan oleh satu mikropemproses.
19. kaedah seperti yang didakwa dalam tuntutan 15, yang mana purata demodulated komponen untuk berkata pertama dan set kedua akan dikira mengikut #EQU8## # persamaan di mana Axdanyadalah masing-masing X dan Y demodulated menyelaras komponen purata seimbang isyarat yang dikira dari sekumpulan sampel,
N = bilangan sampel diskret satu revolusi bahagian pada tersebut telah ditetapkan diandaikan halaju sudut,
M = jumlah revolusi bahagian setiap sampel yang ditetapkan tersebut telah ditetapkan diandaikan halaju sudut, dan
S(iM+J) = panjang sampel sampel tersebut elemen ketidakseimbangan elektrik tersebut isyarat revolusi ith bahagian tersebut set sama unsur-unsur sampel.
Description/kawalan:
Ciptaan tersebut hadir secara amnya berkait untuk sebuah mesin mengimbangi dinamik, dan, lebih khususnya, untuk sebuah automatik digital dinamik mengimbangi Mesin mana jumlah dan lokasi sudut ketidakseimbangan di bahagian berputar dikira luar talian dan bahagian dihentikan dengan ketidakseimbangan pada kedudukan yang telah ditentukan tanpa menggunakan rujukan menandakan pada bahagian berputar.
Dalam mengimbangi dinamik sebahagian berputar seperti armatur motor elektrik, bahagian dipasang pada paksinya antara galas, diputar, dan ketidakseimbangan dalam penderiaan oleh Pengesan Getaran atau tentera di lokasi galas. Beberapa kaedah dan alat telah dibangunkan untuk menunjukkan lokasi ketidakseimbangan pada bahagian diputar. Dua jenis awal mesin-mesin yang digunakan secara meluas dalam industri penggunaan stroboscopic dan teknik-teknik photocell untuk mengesan ketidakseimbangan tersebut. Ini baik punya kelemahan memerlukan tanda-tanda fizikal pada bahagian yang sedang diputar. Mesin ini juga dikehendaki visual anggaran lokasi ketidakseimbangan dan oleh kerana itu tertakluk kepada ralat operator.
Paling canggih Mesin jenis ini dinyatakan dalam Pat AS. No. 4,419,894 kepada Matumoto, yang mana bahan kerja yang tidak bertanda diputar, ketidakseimbangan yang diukur dan terletak, dan bahan kerja berhenti dengan kedudukan ketidakseimbangan dalam taklimat seterusnya penandaan dan penambahan jisim bahan atau pembuangan yang telah ditetapkan. Mesin ini menggunakan Pengesan Getaran untuk menjana satu isyarat analog ketidakseimbangan yang sinus. Satu ketidakseimbangan fasa denyut kemudian dijana secara elektronik sekali setiap kitaran zerocrossing positif berterusan isyarat ketidakseimbangan. Bahan kerja adalah didorong oleh stepper motor. Setiap nadi pemacu yang dibekalkan kepada stepper motor menyebabkan bahan kerja untuk memusing sudut tidak diketahui tetapi tetap. Kaunter, Praset dengan nombor yang mewakili nombor integer denyutan memandu motor stepper, dikira semula atas setiap denyut memandu motor stepper, bermula dengan penerimaan satu ketidakseimbangan fasa pulse dan bahan kerja diputar dihentikan apabila kaunter mencapai sifar. Ia adalah satu sistem masa nyata yang datang dari sensor ketidakseimbangan denyutan digunakan untuk memulakan Hitung mundur.
Terdapat beberapa kekurangan dan kelemahan yang dikaitkan dengan mesin jenis ini. Pertama, agak lama masa yang diperlukan untuk menyediakan enjin untuk memaksimumkan pemisahan satah, pilih seting kaunter yang optimum dan menetapkan kadar pecutan dan ekomoni yang pada mulanya untuk mengurangkan gelinciran tali pinggang. Pelarasan ini perlu dibuat bagi setiap jenis bahan kerja yang berbeza yang diukur. Seting ditentukan oleh kaedah-kaedah percubaan dan kesilapan yang janggal dan memakan masa.
Kedua, kaedah Matumoto tidak mengesahkan ketepatan penentuan kelajuan putaran dan oleh itu memperkenalkan kesilapan akibat gelinciran tali pinggang memandu wujud antara pemacu motor stepper dan bahagian enjin disel.
Perbezaan ketiga, kecil diameter angker mungkin memperkenalkan kesilapan dalam ketidakseimbangan kedudukan kerana Mesin Matumoto mengukur dan menggunakan frekuensi putaran sebenar bahan kerja.
Akhirnya, kerana kaedah Matumoto melibatkan langkah-langkah persediaan yang memakan masa dan ralat yang wujud untuk setiap bahan kerja, ia melibatkan penting sekatan kecekapan untuk barisan pengeluaran pemprosesan.
Ciptaan tersebut hadir menyediakan sebuah mesin automatik yang mengimbangi dan kaedah yang mengatasi perkara di atas dikenal pasti kelemahan dan keburukan. Ia adalah objek ciptaan ini memberi sebuah mesin mengimbangi dinamik dan kaedah digital untuk secara automatik menentukan jumlah dan lokasi sudut ketidakseimbangan dalam bahagian berputar dan menghentikan bahagian dengan ketidakseimbangan yang tepat kedudukan dalam taklimat pemarkahan dan pembetulan yang telah ditetapkan.
Ia adalah sebuah objek lanjut ciptaan ini memberi satu kaedah mengimbangi automatik mana halaju sudut bahagian berputar tepat diukur dan pembetulan dibuat kepada halaju sudut andaian untuk mengira dengan tepat masa untuk nyah-pecutan dan meletakkan ketidakseimbangan di dalam orientasi yang telah ditetapkan.
Ia adalah sebuah objek lanjut ciptaan ini memberi sebuah mesin mengimbangi digital automatik yang digital mengira sudut fasa ketidakseimbangan luar talian dengan menggunakan mikropemproses yang memaparkan ketidakseimbangan daripada satah pembetulan setiap visual menggunakan teknologi video yang konvensional.
Sehubungan dengan itu ciptaan tersebut hadir menyediakan mesin dan kaedah untuk secara automatik menentukan lokasi dan jumlah ketidakseimbangan sebahagian diputar dengan tepat dan cekap. Rekacipta yang melibatkan kombinasi yang unik dari langkah-langkah untuk menentukan lokasi ketidakseimbangan dan magnitud. Kaedah ini terdiri daripada langkah-langkah berikut berkuat kuasa:
(a) bahagian untuk seimbang antara dua paksi putaran menentang galas;
(b) menjana satu isyarat elektrik berkadar untuk rotary ini tidak di salah satu daripada galas;
(c) mengira halaju sudut yang sebenar daripada isyarat itu bertukar dan yang telah ditetapkan diandaikan halaju sudut;
(d) mengira masa di mana untuk memulakan pecutan bahagian pada kadar yang telah ditetapkan ekomoni bagi menghalang bahagian dengan lokasi yang tidak dalam kedudukan yang telah ditentukan; dan
(e) menurun bahagian pada kadar yang telah ditetapkan pada masa yang betul.
Penjelmaan untuk ilustrasi dan khusus reka cipta kaedah ini terdiri daripada langkah-langkah berikut:
(a) berputar bahagian pegun galas,
(b) yang berkadar isyarat analog ketidakseimbangan elektrik kepada kuasa-kuasa yang dihasilkan oleh bahagian berputar di lokasi galas, penjanaan
(c) sela masa penjanaan isyarat segerak dengan pusingan,
(d) menukar isyarat analog ketidakseimbangan kepada isyarat digital,
(e) mengukur dan menyimpan sampel isyarat digital pertama pada set pertama selang masa berulang-ulang yang telah ditetapkan,
(f) mengukur dan menyimpan sampel digital kedua semasa kedua seperti set selang masa berdampingan dengan pertama,
(g) mengira fasa demodulated purata sudut bagi teorem pertama dan kedua sampel mengikut persamaan berikut: ##EQU1## di mana Axdanyakan menyelaras komponen demodulated purata seimbang isyarat dari sekumpulan sampel andquot; Aandquot;
N = bilangan unsur-unsur diskret contoh satu revolusi
M = bilangan revolusi setiap set sampel
S = unsur sampel sampel isyarat elektrik ketidakseimbangan
(h) pengiraan halaju sudut sebenar R mengikut persamaan berikut: ##EQU2## di mana M = bilangan revolusi antara Pusat sampel pertama bakal Pusat satu sampel kedua yang ditetapkan pada halaju sudut andaian
B = sudut ketidakseimbangan sampel kedua dalam radian
A = sudut ketidakseimbangan sampel pertama dalam radian
T = jumlah tempoh masa antara Pusat sampel pertama bakal Pusat merupakan set sampel kedua
(i) mengira bilangan skala masa yang sesuai dengan sudut fasa ketidakseimbangan pada halaju sudut yang sebenar,
(j) mengira ekomoni tempoh masa yang diperlukan untuk membawa bahagian telah dimakamkan di beberapa penting revolusi, yang telah ditetapkan
(k) menubuhkan suatu titik rujukan awal pada masa yang sesuai nanti semasa selang pengukur,
(l) mencetuskan ekomoni bahagian berputar apabila selang berdasarkan keseluruhan catatan masa daripada titik rujukan awal bersamaan dengan jumlah selang masa yang dikira sesuai dengan sudut fasa ketidakseimbangan plus selang masa pengiraan yang telah ditetapkan dari awal.
Penjelmaan pilihan menatang Mesin termasuk kerangka, paksi menentang berfaedah untuk rotatably sokongan bahagian untuk menjadi seimbang, sekurang-kurangnya satu pasukan pengesan untuk mengesan tentera biasa ke paksi putaran sebahagian, litar untuk menghasilkan isyarat elektrik ketidakseimbangan, jam untuk menjana petunjuk selang masa berulang-ulang, contoh alat untuk mengukur set unsur-unsur diskret contoh turutan , memori untuk menyimpan set sampel, peranti yang disambungkan ke pemacu motor untuk mengawal pemacu motor segerak dengan peranti persampelan, alat mikropemproses untuk mengira komponen demodulated ketidakseimbangan purata setiap satu daripada dua set sampel berdampingan, mengira nilai perbezaan antara kedua-dua set purata ketidakseimbangan, mengira halaju sudut yang sebenar dari nilai perbezaan, mengawal ekomoni Motor memandu pada kadar malar ke unit bahagian yang pegun , dan mengira masa untuk nyah-pecutan bahagian dan berhenti bahagian dengan ketidakseimbangan pada kedudukan yang telah ditentukan.
Rajah 1 merupakan gambarajah blok daripada kapal terbang dua keras galas balancer;
Rajah 2 adalah suatu pandangan Keratan rentas balancer menggambarkan perkiraan tali pinggang memandu berbeza antara stepper motor dan bahagian enjin disel;
Rajah 3 adalah graf halaju sudut berbanding masa untuk bahan kerja yang berputar yang menggambarkan peristiwa-peristiwa utama dalam satu kitaran pengukur;
Rajah 4 adalah gambarajah blok daripada kapal terbang dua keras galas balancer menggunakan pengekod untuk menjana selang masa; dan
Rajah 5 adalah sebahagian pemandangan Penyambut balancer keras menanggung dua satah yang ditunjukkan dalam Rajah 1.
Kini merujuk kepada lukisan dan lebih Rajah 1 tiada ditunjukkan Rajah blok asas untuk automatik digital mengimbangi mesin dan mikropemproses komponen. Bahagian bahan kerja 180 untuk seimbang dipasang antara keras galas 190 dan 200. DC stepper motor 160 ini disambungkan ke bahagian melalui tali pinggang 170. Terdapat beberapa penyokong orientasi tali pinggang yang boleh digunakan.
Merujuk sekarang kepada Rajah 2, ada ditunjukkan tiga alternatif pinggang urusan. Itu DC stepper motor sheave 330 bersambung sekitar idler pulleys 340 dan penyokong orientasi 350 dalam dua bahagian enjin disel 180. Tali pinggang 170 yang diarahkan di bawah bahagian 180 dan lebih pulleys idler 340 dan 350 adalah satu persediaan yang diutamakan untuk bahagian-bahagian kecil, cahaya di mana pengeluaran kelajuan adalah lebih penting daripada mengurangkan isyarat Bunyi. Tali pinggang 171 menghala ke atas bahagian 180 dan idlers 340 dan 350 adalah susunan alternatif tetapi tidak diutamakan. Tali pinggang 172 diarahkan antara stepper motor dan bahagian terus digunakan di mana meminimumkan bunyi bising adalah kritikal.
Rajah 3 menunjukkan lengkung 1 satu turutan pengukuran yang tipikal. Curve 1 menunjukkan satu peningkatan bahagian halaju sudut sehingga kelajuan operasi penuh telah dicapai di mana kelajuan menjadi dan masih berterusan sehingga ekomoni bermula. Semasa Wilayah 80 bahagian dipercepatkan pada nilai malar daripada lain menunjukkan 10 kelajuan operasi pada titik 20. Pada titik 20 pecutan menjadi sifar dan bahagian putar pada kelajuan sudut yang malar sepanjang kawasan 90, 100, 110 dan 120. Pada titik 60 ekomoni bermula pada kadar yang seragam di rantau 130 sehingga bahagian berhenti pada sudut 70. Pecutan dan ekomoni dalam wilayah 80 dan 130 tidak semestinya kadar yang sama. Kadar kritikal ialah di rantau 130 di mana ekomoni mesti lambat cukup kegelinciran tidak berlaku antara memandu stepper motor, bahagian, dan tali pinggang memandu kerana tentera inersia dan mesti berlaku dalam nombor integer revolusi. Set sampel pertama bermula pada 20 dan siap pada titik 30 yang juga merupakan permulaan set sampel kedua. Sampel kedua ditetapkan berakhir titik 40. Setiap set sampel 90 dan 100 secara optimum sesuai dengan revolusi 16 32 sampel satu revolusi sebanyak 512 sampel dalam setiap set data. Mata 140 dan 150 mewakili Pusat selang persampelan yang pertama dan kedua masing-masing.
Kembali sekarang kepada Rajah 1, DC stepper motor 160 dan galas 190 dan 200 akan tegar dipasang pada kerangka Mesin 5. Piezoelectric transducers 202 dan 203 digunakan untuk menjana isyarat elektrik yang berkadar dengan kuasa-kuasa yang diterapkan kepada mereka. Apabila bahagian 180 diputar, kuasa-kuasa ini adalah biasa kepada paksi putaran dan mewakili ketidakseimbangan yang wujud dalam bahagian berputar. Isyarat yang dihasilkan oleh piezoelectric transducers 202 dan 203 juga mengandungi isyarat yang tidak diingini. Isyarat yang tidak dikehendaki pada atau melebihi kadar pensampelan telah dihapuskan oleh penapis antialiasing 210 dan 220. Ini tidak seimbang isyarat (UL, UR) kemudiannya dihantar ke 230 pemultipleks di mana pilihan sama ada SLatau SRdibuat untuk pemprosesan selanjutnya.
Pemisahan pesawat adalah diperlukan kerana isyarat dari transduser 202 akan mempunyai sebahagian daripada magnitud yang disebabkan oleh pengaruh kuasa-kuasa pada transduser 203 dan sebaliknya. Semasa penentukuran pemalar vektor (K1, K2, K3, K4) akan ditentukan dalam set persamaan berikut: UL= K1* SL+ K2* SR UR= K3* SL+ K4* SR
di mana
SLisyarat saluran kiri yang berasingan,
SRisyarat berasingan saluran yang betul,
ULisyarat komposit saluran kiri, dan
URmerupakan isyarat komposit saluran yang betul.
Dengan menggunakan dikenali tidak seimbang rakyat jelata, jawatan dan kekerapan bergilir-gilir, pemalar K1, K2, K3, dan K4boleh menjadi ingatan capaian rawak yang ditetapkan dan dimasukkan ke dalam 300 secara automatik oleh mikropemproses 270. Mikropemproses 270 kemudian dibolehkan untuk melakukan pemisahan pesawat diperlukan.
Merujuk sekarang hingga Rajah 5, yang merupakan frontview yang separa bagi konfigurasi pemasangan bahagian berkadar, parameter fizikal berikut akan diperlukan untuk input dan disimpan dalam mikropemproses 270 300 RAM melalui papan kekunci 370 (Rajah 1) sebelum mengukur atau diputar penentukuran bagi mana-mana bahagian:
(a) kiri kapal terbang lokasi 531 530, diukur dari galas dalam 190 paksi putaran;
(b) meninggalkan pembetulan jejari 560, diukur dari paksi putaran radially ke permukaan bahagian di lokasi pesawat kiri 531;
(c) kanan satah 532 lokasi 540, diukur dari galas dalam 190 paksi putaran; dan
(d) hak pembetulan jejari 570, diukur dari paksi putaran radially ke permukaan bahagian dalam lokasi pesawat betul 532. Perhatikan bahawa Rajah 5 menunjukkan panjang 550 berputar sebahagian 180 daripada 190 ke 200 sekeping sekeping.
Merujuk kembali kepada Rajah 1, untuk menentukan pemalar K1, K2, K3, dan K4untuk kelas bahagian diputar, satu putaran tiga penentukuran prosedur diikuti untuk menjana sebanyak tiga set isyarat dikenali ketidakseimbangan yang mikropemproses 270 kemudian menggunakan untuk menentukan nilai pemalar matematik. Prosedur ini memerlukan penggunaan penderia photoreflector 310 dan sasaran yang mencerminkan 320 (lihat Rajah 1) sementara dilekatkan kepada suatu bahagian berputar 180 itulah contoh dari jenis yang diinginkan bahagian berputar.
Merujuk kembali kepada Rajah 5, sasaran mencerminkan dipaparkan di belakang bahagian diputar 180. Dalam Rajah 5 juga ditunjukkan penentukuran yang berat 510 diletakkan pada satah kiri 531. Inilah kedudukan yang berat semasa putaran penentukuran yang pertama. Bahagian kemudian berhenti dan berat penentukuran dipindahkan ke pesawat betul 532 (ditunjukkan dalam phantom pada 520) untuk pusingan yang kedua. Pada pusingan ketiga ini dilakukan dengan berat penentukuran yang dikeluarkan. Sebelum pusingan pertama, Walau bagaimanapun, maklumat berikut mestilah menjadi input kepada mikropemproses 270 melalui keyboard 370:
(a) penentukuran berat;
(b) jejari 560 pada satah kiri 531 diukur dari paksi putaran ke permukaan bahagian diputar 180;
(c) sudut antara sasaran 320 dan penentukuran kiri berat lokasi 510;
(d) jejari 570 pada satah betul 532 diukur dari paksi putaran ke permukaan bahagian diputar 180;
(e) sudut antara sasaran 320 dan penentukuran betul berat lokasi 520; dan
(f) gambar pikap (310) sudut diukur dari belakang dalam asas unit (5) lawan arah jam apabila dilihat dari sebelah kanan.
Putaran tiga yang memberikan nilai-nilai yang diketahui daripada ketidakseimbangan daripada litar mikropemproses dalam menentukan nilai-nilai K1, K2, K3, dan K4digunakan untuk membetulkan ketidakseimbangan sebenar isyarat pada kapal terbang pilihan ketidakseimbangan kiri dan kanan, ULdan URmasing-masing untuk memberi isyarat sebenar ketidakseimbangan SLdan SR.
Merujuk semula kepada Rajah 1, semasa putaran bahagian 180 diperbetulkan isyarat SRatau SLMasukkan litar memegang sampel 240 daripada 230 pemultipleks itu. Mikropemproses 270 juga suapan denyutan masa untuk litar memegang sampel untuk mewujudkan peningkatan sampel.
Sebaik sahaja bahagian berputar 180 mencecah kelajuan operasi persampelan set yang dua bermula. Setiap elemen sampel untuk setiap kenaikan sampel kemudiannya ditukar ke isyarat digital yang setara oleh penukar analog/digital 250. Setiap elemen isyarat digital kemudian disimpan oleh mikropemproses dalam ingatan capaian rawak 300 untuk menunggu proses selanjutnya. Setiap set sampel daripada unsur-unsur 512 disimpan dalam capaian rawak ingatan 300 di 512 berasingan lokasi yang bersamaan signaland #39; s selang masa.
Unit pemprosesan pusat 280 markah masa yang sepadan kepada titik sewenang-wenangnya seperti kenaikan contoh terakhir dalam turutan masa sampel sebagai satu titik permulaan. Jam 305, melalui unit pemprosesan pusat 280 juga menyediakan denyutan masa untuk DC stepper motor supaya kedudukan DC stepper Motor 160 berbanding dengan titik permulaan pada masa ini dikenali dengan unit pemprosesan pusat 280.
Bilakah dua berdampingan set sampel SAdan SBtelah disimpan oleh mikropemproses 270 fasa sudut berbanding dengan rujukan sewenang-wenangnya boleh ditentukan. Mengakses 270 unit pemprosesan pusat membaca hanya memori 290 mana Jadual unsur 512 sinus dan Kosinus fungsi disimpan. Jadual ini kemudian akan bekerja dengan data sampel disimpan untuk mengira demodulated komponen purata sudut fasa berkenaan dengan kedudukan perjalanan yang telah ditetapkan. Nilai Jadual sinus dan Kosinus digunakan dengan unsur-unsur sampel disimpan oleh mikropemproses 270 untuk menjana A koordinat sudut fasa demodulatedxdanysatu persamaan berikut: ##EQU3## di mana M = bilangan revolusi setiap set sampel
N = bilangan sampel unsur-unsur satu revolusi
S = isyarat pada masa kenaikan iM + j
Jadual sinus dan Kosinus yang kemudian digunakan oleh mikropemproses 270 ke set kedua sampel untuk menentukan yang demodulated fasa koordinat sudut Bxdan Bysatu persamaan yang sama.
Pembetulan kemudian dibuat bagi sebarang kesilapan dalam kelajuan diandaikan bahagian diputar. Kelajuan andaian secara manual telah dimasukkan melalui papan kekunci 370 sebelum mengimbangi dan berdasarkan perkiraan dan relatif diameter pulley memandu 330, diameter bahagian diputar dan kadar motor stepper. Dalam penjelmaan Rajah 1, mikropemproses 270 memberikan denyutan untuk sebuah stepper motor 160 pada kadar yang dikawal oleh jam 305. Kadar stepper ini disetkan segerak dengan litar memegang sampel 240, yang juga telah ditetapkan oleh mikropemproses 270. Sekiranya terdapat satu perbezaan sudut fasa dikira purata sampel set A dan B, ini menunjukkan bahawa kelajuan yang sebenarnya adalah tidak segerak dengan kelajuan andaian. Mikropemproses 270 membuat pembetulan dengan mengira halaju sudut sebenar R mengikut persamaan berikut: ##EQU4## di mana M = bilangan revolusi antara Pusat sampel pertama bakal Pusat satu sampel kedua yang ditetapkan pada halaju sudut andaian
B = sudut ketidakseimbangan sampel kedua dalam radian
A = sudut ketidakseimbangan sampel pertama dalam radian
T = jumlah tempoh masa antara Pusat sampel pertama bakal Pusat merupakan set sampel kedua
Merujuk sekarang kepada Rajah 3, mata 140 dan 150 sepadan dengan midpoints contoh tempoh 90 sepadan untuk sampel A dan selaras tempoh 100 sampel untuk sampel B, masing-masing. Oleh kerana tempoh sampel 90 dan 100 adalah panjang yang sama, masa kenaikan antara titik 140 dan 150 adalah panjang ini sama. Oleh itu persamaan di atas hasil halaju putaran diperbetulkan atau sebenar. Songsang persamaan ini menyediakan bilangan masa kenaikan satu revolusi bahagian. Tempoh 110 ditunjukkan antara titik 40 dan 50 adalah untuk sewenang-wenangnya menganggap tempoh masa untuk memberikan pampasan bagi baris off masa pengiraan untuk mengira frekuensi sebenar yang dikehendaki oleh mikropemproses 270 dan adalah atas arahan 500 milisaat. Seseorang yang mahir dalam seni akan menghargai bahawa masa ini mesti disetkan dengan merujuk kepada kelajuan operasi mikropemproses 270. Tempoh 120 antara titik 50 dan 60 mewakili masa yang diperlukan untuk meletakkan bahagian berputar dengan ketidakseimbangan yang terletak di kedudukan akhir yang dikehendaki supaya pada titik 60 lokasi ketidakseimbangan akan meletakkan beberapa penting revolusi dari hentian yang telah ditetapkan dan ekomoni yang mungkin mula. Ekomoni adalah preprogrammed ke dalam mikropemproses 270 sebagai kadar yang malar. Mikropemproses 270 diprogramkan untuk menghasilkan denyutan untuk memandu stepper motor 160 bagi ekomoni selaras dengan kadar malar ekomoni ini.
Pengiraan masa untuk titik 60 dilakukan dengan mengira jumlah masa antara titik permulaan dan titik 60. Titik permulaan mungkin bila-bila masa kitaran pengukur pada ke atau selepas titik 20. Biasanya titik 40 digunakan. Oleh itu masa untuk sampai ke titik 60 boleh dikira dengan menambah tempoh kelewatan telah ditetapkan 110 ke 120 sudut fasa yang dikira. Apabila berdasarkan keseluruhan catatan masa sama dengan masa yang dikira untuk menunjukkan 60 susur ekomoni dimulakan.
Mikropemproses 270 lagi dihubungkan agar dipaparkan 360. Bersama-sama dengan pengiraan di tempat ketidakseimbangan dan mengawal ekomoni stepper Motor 160 untuk menghentikan ketidakseimbangan itu pada kedudukan yang telah ditentukan, mikropemproses 260 juga menjana isyarat untuk paparan melalui paparan 360. Kerana adalah konvensional dalam sistem kawalan mikropemproses tersebut, paparan 360 digunakan untuk memaparkan pengguna Prom untuk permulaan set up, bagi contoh yang meminta kemasukan kelajuan tiba giliran bahagian berputar, maklumat tentang status operasi mengimbangi dinamik dan sebagainya. Di samping itu mikropemproses 270 menjanakan magnitud ketidakseimbangan di bahagian berputar. Paparan 360 digunakan untuk memaparkan kuantiti ini bersama-sama dengan kelajuan putaran sebenar dikira dan lokasi ketidakseimbangan selepas selesai operasi mengimbangi dinamik. Paparan 360 boleh terbentuk cahaya melepaskan diodes, paparan Kristal cecair, namun penjelmaan diutamakan adalah monitor paparan video dibentuk dengan tiub sinar katod.
Dalam penjelmaan yang digambarkan dalam Rajah 1, kadar stepper motor adalah dikawal berhubung dengan kadar pensampelan yang ditetapkan secara bebas. Rajah 4 menunjukkan satu penjelmaan alternatif. Mikropemproses 270 mengawal kelajuan operasi stepper motor 160 oleh generasi denyutan dengan masa sesuai. Masa ini denyutan dilakukan berhubung dengan isyarat daripada jam 305. Pengekod aci 400 ditambah ke bahagian berputar dengan tali pinggang 410. Giliran bahagian berputar menyebabkan tali pinggang 410 untuk memutar pengekod aci 400. Aci pengekod 400 seterusnya menjana isyarat yang menunjukkan kedudukan putar pengekod aci 400. Mikropemproses 270 menggunakan isyarat ini dari aci pengekod 400 untuk menjana isyarat kadar pensampelan bagi sampel memegang litar 240. Kadar sampel adalah asynchronous dengan kadar motor stepper. Lain berhubung, radas yang digambarkan dalam Rajah 4 beroperasi dengan cara yang sama seperti yang dijelaskan sebelumnya.
