דיגיטלי דינמי האיזון מכונה אוטומטית ושיטת

הבוחן הראשי: לארוש, ר יוג'ין

מסייע הבודק: לי, בני

התובע, סוכן או המשרד: Krass andamp; יאנג

הטענות:

אנו טוענים:

1. מכונת איזון לקביעת באופן אוטומטי איזון של חלק מסתובב באופן אוטומטי לעצור חלק אמר עם המיקום איזון בעמדה קבועה מראש, הכוללת:

מסגרת נייח.

מיסב אומר לתמיכה rotatably החלק מסתובב להיות איזון כאמור במסגרת נייח;

מנוע כונן אומר עבור סיבוב החלק מסתובבת;

האמצעים מתמר מסולק אמר הנושאת אמצעי חישה של איזון סיבוביים של החלק מסתובב, להפקת אות חשמלי איזון יחסי איזון שמסמנת;

אמצעי שליטה מהירות מחובר אמר לנהוג מנוע אומר לשליטה את מהירות הסיבוב של החלק מסתובב הנומינלית על ידי מנוע כונן כאמור;

חישוב מהירות אמצעי מחובר אמר מתמר אמצעי לחישוב את מהירות הסיבוב של החלק מסתובב מ בפועל אמר חשמל איזון אות;

ההאטה זמן חישוב אמצעי מחובר אמר מתמר אומר אמר חישוב מהירות אמצעי לחישוב הזמן להיות כדי להאט אמר סיבוב החלק בקצב ההאטה מראש כדי לעצור את החלק מסתובב עם המיקום איזון בעמדה קבועה מראש, אמר חישוב זמן ההאטה פירושו לקבוע את זמן ההאטה מ אמר איזון חשמלי אות ו אמר מחושב בפועל מהירות הסיבוב; ההאטה אמצעי מחובר זמן ההאטה האמורה חישוב אומר ואמר ספיד קונטרול האמצעים. חבל הטבור הסתבך אמר לנהוג מנוע אומר בקצב ההאטה מראש כאמור החל מ- זמן מחושב כדי להתחיל להאט את החלק מסתובב.

2. איזון המכונה כפי טען טענה 1, שבו אמר מתמר אמצעים כולל גביש פיזואלקטריים מסולק-מיסב אמר אמצעי מגיבים איזון סיבוביים של החלק מסתובב להפקת אות חשמלי, מסנן antialiasing לאחר קבלת קלט אמר האות החשמלי של קריסטל פיזואלקטריים אמר וקבלת פלט ואת אנלוגי ממיר דיגיטלי בעל קלט אנלוגי מחובר אמר פלט של antialiasing האמורה לסנן דיגיטלי פלט בהפקת אמר האות איזון חשמלי.

3. המכונה איזון כמו טענה בתביעה 1 שבו אמצעי נסיעה המנוע הוא מנוע stepper DC.
4. המכונה איזון כמו טענה בתביעה 1, נוספת הכוללת:

התקן למיקרו-מעבד כולל יחידת עיבוד מרכזית, זיכרון קריאה בלבד, זיכרון גישה אקראית, שעון, יש תוכנית המאוחסנות בזיכרון רק אמר קרא לשליטה אמר למיקרו-מעבד המכשיר לגלם אמצעי שליטה מהירות אמר, אמר אמצעי חישוב מהירות ואמר חישוב זמן ההאטה אומר.

5. איזון המכונה כמו טענה בתביעה 4, שבה מורכב ההאטה האמורה פירושו פונקציה נסיעה מראש עבור הפקת מהירות משתנה באופן ליניארי עם מראש קצב ההאטה.
6. איזון המכונה כמו טענה בתביעה 5, שבו אמר נסיעה מראש פונקציה משתרע על פני מספר שלם של מהפכות של החלק מסתובב.

7. המכונה איזון כמו טענה בתביעה 4, נוספת הכוללת:

תצוגה חזותית אמצעי מחובר אמר למיקרו-מעבד המכשיר להצגת המהירות בפועל של סיבוב של החלק, הכמות של איזון, ואת המיקום האי-איזון.

8. איזון המכונה כמו טענה בתביעה 7, שבו אמצעי התצוגה החזותית האמורה כוללת צג וידאו.
9. מכונת איזון כמו טענה בתביעה 1, נוספת הכוללת:

דגימה אמצעי מחובר אמר מתמר אומר עבור דגימה לפחות בשתי ערכות נפרדות של בדידה הרציף לדגום רכיבים של איזון חשמלי אמר אות בקצב דגימה מראש;

אמצעי זיכרון המחובר אמר דגימה אמצעים לאחסון לפחות שני סטים של מדגם רציפים דיסקרטית אלמנטים של האות אמר איזון חשמלי;

חישוב הרכיב איזון הממוצע מפוענח אמצעי מחובר אמר אמצעי זיכרון עבור ונזכר אמר מדגם רציפים דיסקרטית אלמנטים וחישוב הרכיב מפוענח איזון הממוצע של אחד מהם מאוחסן סט של דיסקרטית רציפים לדגום רכיבים של איזון חשמלי אמר אות עבור רכיבי בניצב המתאימות של מערכת הייחוס שרירותי-מהירות בדוי המתייחס אמר מהירות הנומינלי של אמצעי שליטה מהירות אמר;

ההבדל זווית חישוב אמצעי מחובר אמר מפוענח איזון ממוצע רכיב חישוב אמצעי לחישוב הזווית ההבדל בין רכיב אמר מפוענח איזון ממוצע מדגם רציפים דיסקרטית אלמנטים של איזון חשמלי אמר אות ביחס בהתאמה בניצב רכיבים של מערכת הייחוס שרירותי לפחות שתי קבוצות של אלמנטים דיסקרטית דגימה רציפה; שבו אמצעי חישוב מהירות אמר מחובר אמר חישוב זווית ההפרש אומר ואני מחשבת אמר מהירות בפועל העסקת זווית ההבדל האמור; שבו אמר חישוב זמן ההאטה אמצעי מחובר אמר מפוענח איזון ממוצע רכיב חישוב אומר ומחשב אמר הזמן להתחיל להאט אמר סיבוב החלק העסקת איזון מפוענח מחושב אות תוקן אמר מחושבת מהירות בפועל.

10. המכונה איזון כמו טען טענה 9, שבו:

אמר אמצעי חישוב מהירות מחשב לפי #EQU5## # משוואת שבו R = המהירות בפועל של סיבוב של החלק מסתובב, M = מספר בדוי מהפכות של החלק מסתובב בין המרכז של קבוצת המדגם הראשון במרכז מדגם השני אמר את המהירות נומינלית,

A = זווית איזון מדגם הראשון להגדיר ברדיאנים,

B = זווית איזון מדגם השנייה להגדיר ברדיאנים, ו

T = את האורך הכולל של זמן בין המרכז של קבוצת המדגם הראשון במרכז מדגם השני אמר את המהירות הנומינלי.

11. המכונה איזון כמו טענה בתביעה 9, שבו לכל קבוצת מדגם בדיד במרווחים רציפים מורכב של חמש מאות שנים עשר דרגות פורש מהפכות 16 חלק מסובב אמר.

12. מכונת איזון כמו טענה בתביעה 9, נוספת הכוללת:

מקודד סיבוב פיר מצמידים להיות מונע על ידי חלק מסתובב ליצירת נתנה אותותיה האות החשמלי של מהירות הסיבוב של החלק מסתובבת; ו

אמצעי הדגימה האמורה להיות מחובר אמר פיר מקודד לפיה אמר קצב הדגימה שוכן synchronism עם האות החשמלי אמר מצביע על כך מהירות הסיבוב של החלק מסתובב.

13. המכונה איזון כמו טען טענה 9, שבו:

אמר מפוענח איזון ממוצע רכיב חישוב אמצעי חישוב הרכיבים מפוענח איזון הממוצע של כל אחד אמר מדגם מאוחסנות ערכות לפי #EQU6## # משוואות שבו א_xו- A_yX בהתאמה, מרכיבי קואורדינטות Y מפוענח הממוצע איזון אות שמחושבים קבוצה תואמת של דגימות,

N = מספר דוגמאות נפרדים לכל המהפכה של החלק במהירות הנומינלי אמר,

M = מספר סיבובים של החלק לדגימה אמר את המהירות נומינלית, ו

S(iM+j) = המדגם jth של הדגימה האמורה אלמנטים של איזון חשמלי אמר אות המהפכה המדומה של החלק של אמר קבוצת מדגם אלמנטים המתאימים.

14. שיטה לקביעת באופן אוטומטי איזון סיבוב החלק, מיצוב אמר חלק עם המיקום איזון בעמדה קבועה מראש, הכוללת את שלבי:

סיבוב חלק לאזן בין שני axially התנגדו מיסבים-מראש ההנחה מהירות זוויתית;

חש את איזון סיבוביים של החלק מסתובב לפחות באחד מסבים axially מתנגד כאמור;

יצירת פרופורציונלי אות איזון חשמלי כדי איזון רוטרי וחשה;

חישוב של מהירות זוויתית בפועל של החלק מסתובב מ אמר. איתותים איזון, אמר מראש הנחתי מהירות זוויתית;

חישוב הזמן להתחיל להאט את החלק מסתובבת בקצב קבוע מראש כדי לעצור את החלק מסתובב עם המיקום איזון בעמדה קבועה מראש של אמר. איתותים איזון חשמלי ואמר מחושבת מהירות זוויתית בפועל; ו

. חבל הטבור הסתבך החלק מסתובבת בבית אמר קצב קבוע מראש כאשר מגיע הזמן אמר זמן מחושב כדי להתחיל להאט את החלק מסתובב.

15. שיטת כפי שנטען בתביעה 14, נוספת הכוללת את שלבי:

דגימה ערכות הראשון, השני נפרד מדגם רציפים דיסקרטית אלמנטים של איזון חשמלי אמר אות במרווחי זמן חוזרות בקצב דגימה מראש;

אחסון זיכרון אמר ערכות הראשונה והשנייה דוגמת רציפים דיסקרטית אלמנטים של האות אמר איזון חשמלי;

ונזכר אמר הסט הראשון של יסודות דגימה מהזיכרון כאמור;

חישוב הממוצע מפוענח של האות איזון חשמלי אמר הסט הראשון של מדגם והפריסה בהתאמה בניצב רכיבים של מערכת הייחוס שרירותי-אמר מראש הנחתי מהירות זוויתית מן האמור נזכר הסט הראשון של אלמנטים מדגם;

ונזכר אמר הסט השני של אלמנטים דגימה מהזיכרון כאמור;

חישוב הממוצע מפוענח של האות איזון חשמלי הסט השני אמר דיסקרטית מדגם רציפים והפריסה בהתאמה מרכיבי בניצב אמר מערכת ההפניות שרירותי-אמר מראש הנחתי מהירות זוויתית מן האמור נזכר הסט השני של אלמנטים מדגם;

חישוב הזווית ההבדל בין האות מפוענח איזון הממוצע עבור רכיבי בניצב המתאימות של מערכת ההפניות שרירותי אמר עבור קבוצות אמר הראשון והשני של אלמנטים מדגם;

אמר צעד חישוב הזווית הבדל מהירות זוויתית בפועל של סיבוב החלק העסקת אמר המחושב בין האות מפוענח איזון הממוצע עבור רכיבי בניצב המתאימות של מערכת ההפניות שרירותי אמר עבור קבוצות אמר הראשון והשני של אלמנטים מדגם; ו

אמר צעד חישוב הזמן להתחיל להאט את המעסיקים חלק מסתובב אמר מחושב ממוצע מפוענח של האות איזון חשמלי של אחד הראשון אמר השני קבוצות של אלמנטים מדגם מתוקן אמר מחושבת מהירות זוויתית בפועל.

16. השיטה כפי שנטען בתביעה 15, שבו מהירות זוויתית בפועל מחושבים לפי #EQU7## # משוואת איפה M = מספר בדוי מהפכות בין המרכז של קבוצת המדגם הראשון במרכז מדגם השנייה להגדיר אמר מראש בדוי מהירות זוויתית,

זווית = שלב איזון מחושב של האמור בדוגמה הראשונה קבע ברדיאנים,

B = זווית שלב איזון מחושב כאמור לדוגמה השנייה להגדיר ברדיאנים, ו

T = את האורך הכולל של זמן בין המרכז של קבוצת המדגם הראשון במרכז מדגם השנייה להגדיר אמר מהירות זוויתית קבועה מראש בדוי.

17. השיטה כפי שנדרשה ב טוענים 15 שבה הראשון והשני ערכות לכל מכילים מרווחי הזמן חוזרות חמש מאות שנים עשר.

18. השיטה כפי שנטען בתביעה 15, שבו אמר אחסון שלב והשלבים החישוב האמור מבוצעות על ידי מיקרו מעבד.

19. שיטה כפי שנטען בתביעה 15, שבו הממוצע מפוענח מרכיבי אמר קודם, ערכות השני מחושבים לפי #EQU8## # משוואות שבו א_xו- A_yX בהתאמה, מרכיבי קואורדינטות Y מפוענח הממוצע איזון האיתותים מחושב מתוך קבוצה של דגימות,

N = מספר דוגמאות נפרדים לכל המהפכה של החלק אמר מראש בדוי זוויתי, במהירות

M = מספר סיבובים של החלק לדגימה טארנטאיס אמר מראש בדוי מהירות זוויתית, ו

S(iM+J) = אורך מדגם מדגם אמר אלמנטים של איזון חשמלי אמר אות המהפכה המדומה של החלק של אמר קבוצת מדגם אלמנטים המתאימים.

תיאור/הוראות:

שדה של ההמצאה

ההמצאה הנוכחית מתייחסת בדרך כלל מכונה איזון דינמי, ובמידה יותר במיוחד, אוטומטי דיגיטלי דינמי האיזון מכונת שבה הכמות והמיקום זוויתי של איזון בחלק מסתובב מחושב הקו ולא החלק נעצר על איזון בעמדה קבועה מראש ללא שימוש הפניה סימון על החלק מסתובב.

הרקע של ההמצאה

איזון דינמי של חלק מסתובב כמו אבזור מנוע חשמלי, החלק הוא רכוב על הציר בין מיסבים, מסובב, איזון היא חשה על ידי חיישני רטט או כוח במיקומים מיסב. מספר שיטות והתקנים פותחו כדי לציין את המיקום האי-איזון על חלק מסובב. שני סוגי מכונות מוקדם בשימוש נרחב בתעשייה stroboscopic ושימוש photocell טכניקות כדי לאתר את איזון. היו כאלה גם החיסרון של דרישת סימנים פיזיים על החלק מסתובבים. המכונות האלה גם נדרש הערכות חזותי של המיקום איזון, ולכן היו כפופים אופרטור השגיאה.

מכונה המתקדמת ביותר מסוג זה הוא גלוי בפט בארה ב. מספר 4,419,894 כדי Matumoto, שבו לחומר לא מסומנים הוא מסובב איזון נמדד, הממוקם, ועצר לחומר עם העמדה איזון כיוון קבוע מראש של סימון עוקבות, תוספת מסה גשמי או הסרת. מכונה זו משתמשת חיישני רטט כדי ליצור אות אנלוגי איזון אשר הוא sinusoidal. הדופק שלב איזון ואז נוצר באופן אלקטרוני פעם אחת בכל מחזור zerocrossing הולך חיובית של האות איזון. לחומר זה מונע על ידי מנוע stepper. לכל פעימה בכונן מסופקים המנוע stepper גורם לחומר כדי לסובב את זווית לא ידוע אבל קבוע. מונה, מראש עם מספר המייצג מספר שלם של stepper מנוע נסיעה פולסים, נספר חוזר על כל הדופק מנוע נסיעה stepper, מתחיל עם קבלת של הדופק שלב איזון, לחומר שסובבו מופסק כאשר המונה מגיע לאפס. זו מערכת בזמן אמת בכך פולסים מגיעים החיישן איזון משמשות לאתחול הספירה לאחור.

ישנן מספר מגבלות והחסרונות הקשורים עם סוג זה של מחשב. ראשית, ניכר זמן נדרש כדי להגדיר תחילה את המכשיר כדי למקסם את המטוס הפרדה, בחר את הגדרות המונה אופטימום ולהגדיר האצה והאטה המחירים כדי למזער את החגורה החלקה. התאמות אלה להתבצע עבור כל סוג שונה לחומר נמדד. ההגדרות נקבעות על ידי שיטות ניסוי וטעייה אשר מביך וצורכת זמן.

שנית, שיטת Matumoto אינה מעידה על הדיוק של קביעת מהירות הסיבוב, ולכן מציג שגיאה עקב נסיעה הגלום גלישה החגורה בין הכונן מנוע stepper החלק מונחה.

השלישי, קטין הבדלים armature קטרים עשוי להציג שגיאות איזון מיצוב כי המכונה Matumoto לא למדוד ולנצל את תדירות הסיבוב בפועל לחומר.

בסופו של דבר, כי השיטה Matumoto כרוך שלבי ההתקנה זמן רב ושגיאות הגלום עבור כל לחומר, היא מצריכה הגבלות משמעותיות יעילות לעיבוד קו הייצור.

סיכום של ההמצאה

ההמצאה הנוכחית מספק מכונה אוטומטית של איזון, שיטת מתגבר על האמור לעיל מזוהה החסרונות והחסרונות. זה אובייקט של ההמצאה הזאת מכונה איזון דינמי לספק שיטה דיגיטלית לקביעת באופן אוטומטי את כמות והמיקום זוויתי של איזון סיבוב החלק, עוצר את החלק עם איזון מדויק בכיוון כיוון קבוע מראש עבור סימון ותיקון.

זהו אובייקט נוסף של ההמצאה הזאת כדי לספק שיטה איזון אוטומטי שבו מהירות זוויתית של החלק מסתובב נמדד במדויק, תיקון שבוצעו מהירות זוויתית בדוי כדי לחשב במדויק את הזמן כדי להאט ומקם את איזון בכיוון מוגדר מראש.

זהו אובייקט נוסף של ההמצאה הזאת כדי לספק מכונת איזון דיגיטלי אוטומטי, חישוב הזווית שלב איזון הקו על-ידי השימוש מיקרו מעבד דיגיטלית ומציג את איזון של כל מטוס תיקון באופן חזותי באמצעות טכנולוגית וידאו קונבנציונאלי.

בהתאם ההמצאה הנוכחית מספקת מכונת שיטה לקביעת באופן אוטומטי את המיקום ואת כמות איזון של חלק מסובב בצורה מדויקת ויעילה. ההמצאה כוללת שילוב ייחודי של צעדים כדי לקבוע את המיקום איזון ואת גודל. השיטה מורכבת פעיל בשלבים הבאים:

(א) סיבוב חלק לאזן בין שני axially התנגדו מסבים;

(ב) יצירת פרופורציונלי האות החשמלי הרוטרי מאוזן באחד מהכדורים;

(ג) חישוב של מהירות זוויתית בפועל מן האות בלתי-מאוזן מראש הנחתי מהירות זוויתית;

(ד) חישוב הזמן שבו צריך להתחיל ההאצה של החלק בקצב ההאטה מראש על מנת לעצור את החלק עם המיקום לא מאוזן בעמדה קבועה מראש; ו

(ה). חבל הטבור הסתבך החלק בקצב קבוע מראש בזמן הנאות.

התגלמות המחשה וספציפי המצאת שיטה כוללת את השלבים הבאים:

(א) סיבוב החלק בין מיסבי נייח,

(ב) יצירת פרופורציונלי אות אנלוגי איזון חשמלי אל הכוחות שנוצר על ידי החלק מסתובבת במקומות ברינג,

(ג) ביצירת מרווח זמן אותות סינכרוניים עם הסיבוב.

(ד) ממיר את האות איזון אנלוגיים לשידורים דיגיטליים,

(ה) מדידה ואחסון מדגם האות הדיגיטלי הראשון במהלך סט הראשון של מרווחי זמן חוזרות מוגדרים מראש,

(ו) מדידה ואחסון דגימה דיגיטלית השנייה במהלך שנייה כמו קבוצה של מרווחי זמן רציף עם הראשון,

(ז) השלב מפוענח הממוצע חישוב זוויות עבור ערכות הראשון והשני של דוגמאות על פי המשוואות הבאות: ##EQU1## שבו א_xו- A_yהם שהרכיבים קואורדינטות מפוענח של הממוצע איזון אות סט של דגימות andquot; Aandquot;

N = מספר אלמנטים מדגם בדיד לכל מהפכה

M = מספר סיבובים לכל קבוצת הדגימה

S = מדגם יסוד המדגם אות איזון חשמלי

(ח) חישוב של מהירות זוויתית בפועל R לפי המשוואה הבאה: ##EQU2## איפה M = מספר סיבובים בין המרכז של מדגם הראשון מוגדר במרכז מדגם השנייה להגדיר את מהירות זוויתית בדוי

B = זווית איזון הדגימה השנייה להגדיר ברדיאנים

A = זווית איזון המדגם הראשון להגדיר ברדיאנים

T = את האורך הכולל של זמן בין המרכז של המדגם הראשון מוגדר במרכז קבוצת הדגימה השנייה

(i) חישוב של מספר מרווחי הזמן המתאימים לזווית שלב איזון, במהירות זוויתית בפועל

(י) חישוב ההאטה את פרק הזמן הנדרש כדי להפוך את החלק בתוך אינטגרלי מספר קבוע מראש של מהפכות,

(k) הקמת את נקודת ההתייחסות הראשונית בזמן המתאים בשלב כלשהו במהלך מרווחי המדידה,

(יב) מפעילה את ההאטה של החלק מסתובב כאשר מרווחי הזמן שחלף בין נקודת ההתייחסות הראשונית שווה לסכום מרווחי זמן מחושב המתאים הזווית שלב איזון בתוספת מרווח זמן חישוב מראש של הנקודה הראשונית.

התגלמות המועדפת של איזון המכונה כולל מסגרת, axially התנגדו הנושאת לתמיכה rotatably החלק יהיה מאוזן, לפחות אחד בכוח גלאי לגילוי הכוחות נורמלי לציר הסיבוב חלק, מעגל להפקת אות איזון חשמלי, השעון ליצירת מעיד על מרווחי הזמן חוזרות, דגימה מכשיר למדידת קבוצות של אלמנטים מדגם רציפים דיסקרטית , זיכרון לאחסון ערכות לדוגמה, התקן מחובר המנוע כונן לשליטה המנוע כונן סינכרוני עם המכשיר דגימה, התקן למיקרו-מעבד לחישוב הרכיבים מפוענח איזון הממוצע של כל אחד שתי קבוצות המדגם רציפים, חישוב הערך ההבדל בין השני סטים של איזון הממוצע, חישוב של מהירות זוויתית בפועל מהערך ההבדל, שליטה על ההאטה של המנוע כונן-יחידת קצב קבוע החלק הוא נייח , וחישוב הזמן להאט את החלק ולעצור את החלק עם איזון בעמדה קבועה מראש.

תיאור קצר של הציורים

איור 1 היא דיאגרמת בלוק של מטוס שני קשה הנושאת העומס;

איור 2 היא להציג חתך שאיזון הממחישות את הסידורים חגורת כונן אחר בין המנוע stepper החלק מונע;

איור 3 היא גרף של מהירות זוויתית לעומת הזמן העובּד מסתובב הממחישות את האירועים המרכזיים במהלך מחזור מדידה;

איור 4 היא דיאגרמת בלוק של מטוס שני קשה הנושאת מאזן ניצול מקודד ליצירת מרווחי תזמון; ו

איור 5 הוא תצוגה קבלה חלקית של המטוס שני מיסב קשה שאיזון באיור איור 1.

תיאור מפורט של התגלמות מועדף

מדבר כעת על הציורים, במיוחד איור 1 שם מוצג דיאגרמה יסודי בלוק המרכיבים אוטומטי דיגיטלי איזון המכונה ואת למיקרו-מעבד. החלק לחומר 180 יהיה מאוזן הוא רכוב בין מיסבי קשה 190 ו 200. מנוע DC stepper 160 מחוברת לחלק באמצעות החגורה 170. ישנם מספר כיוונים חגורה העשויות לשמש.

מדבר כעת על איור 2, שם מוצגים שלושה עיבודים חלופיים חגורה. גלגלת המנוע stepper 330 DC מחובר סביב לדנוור גלגלות 340 ו- 350 עובדים בשני הכיוונים של החלק מונע 180. החגורה 170 מנותבות מתחת לחלק שוב ושוב 180 גלגלות לדנוור 340 ו- 350 הוא סידור מועדפים עבור חלקים קטנים, אור כאשר הוא יותר חשוב למזער את הרעש האות הפקה לפעול במהירות. החגורה 171 העוברים מעל החלק 180 והבטלנים 340 ו- 350 היא סידור חלופי אך לא מועדף. החגורה 172 מנותבת ישירות בין המנוע stepper החלק משמש צמצום רעש איפה קריטי.

איור 3 ממחישה את עקומת 1 של רצף מדידה טיפוסית. עקומת 1 מראה מהירות זוויתית הגוברת חלק עד מהירות הפעלה מלאה בזמן בו המהירות הופכת נשאר קבוע עד ההאטה מתחילה. במהלך באזור 80 החלק מואץ על ערך קבוע משאר בשלב 10 מהירות ההפעלה בשלב 20. בנקודה 20 ההאצה הופך להיות אפס, החלק מסתובב במהירות זוויתית קבועה במהלך אזורים 90, 100, 110, 120. בשלב מתחיל 60 ההאטה בקצב קבוע באזור 130 עד החלק נעצר בנקודה 70. האצה והאטה באזורים 80 ו- 130 לא צריך להיות התעריפים. שיעור קריטי הוא אזור 130 שבו ההאטה חייבת להיות איטית מספיק כי אין גלישה מתרחשת בין המנוע stepper נסיעה, החלק רצועת נסיעה בשל כוחות האינרציה, חייב להתרחש מספר שלם של מהפכות. ערכה הדגימה הראשונה מתחילה בשלב 20, השלמת בנקודה 30 אשר גם הוא תחילתו של הסט מדגם השני. הדוגמה השנייה להגדיר מסתיים בנקודה 40. כל קבוצת הדגימה 90 ל- 100 תואמות בצורה אופטימלית מהפכות 16 דוגמאות 32 לכל מהפכה עבור סכום כולל של דגימות 512 כל ערכת נתונים. נקודות 140 ו 150 מייצגים במרכז מרווחי דגימה הראשון והשני בהתאמה.

מבוקש עכשיו איור 1, מנוע DC stepper 160 ומיסבים 190 ל- 200 הם נוקשה רכוב על המסגרת מכונה 5. מתמרים פיזואלקטריים 202, 203 מנוצלים להפקת אותות חשמליים יחסי הכוחות שהוחל עליהם. כאשר מסובבים את החלק 180, כוחות אלה נורמלי לציר הסיבוב, מייצגים את איזון נוכח החלק מסתובב. האות שנוצר על ידי מתמרים פיזואלקטריים 202, 203 מכילים גם אותות לא רצויים. האותות לא רצויים או מעל קצב הדגימה מסולקות על-ידי מסנני antialiasing 210 ו- 220. אלה איזון אותות (U_L, U_R) נשלחים לאחר מכן 230 מרבב שם מבחר של S או_Lאו S_Rמתבצע עיבוד נוסף.

המטוס הפרדה זו נדרשת מאחר האיתות מתמר 202 יהיה חלק שלה גודל בשל השפעת הכוחות מתמר 203 ולהיפך. במהלך הכיול הקבועים וקטור (K₁, K₂, K₃, K₄) נקבעים בערכת המשוואות הבאות: U_L= K₁* S_L+ K₂* S_R U_R= K₃* S_L+ K₄* S_R

איפה

S_Lהאות ערוץ שמאל נפרד,

S_Rהאות נפרד ערוץ ימני.

U_Lהאות ערוץ שמאל ללא הפרדות צבע, ו

U_Rהיא האות הערוץ הנכון ללא הפרדות צבע.

על ידי ניצול ידוע איזון ההמונים, עמדות ובקבועים התדירות של סיבוב, K₁, K₂, K₃, ו- K₄יכול להיות זיכרון גישה אקראית נחוש ונכנס לתוך 300 באופן אוטומטי על-ידי 270 למיקרו-מעבד. מיקרו-מעבד 270 מופעלת ואז לבצע את ההפרדה הנדרשת המטוס.

בהתייחס עכשיו איור 5, אשר frontview חלקית של תצורת הרכבה חלק מדורג, והפרמטרים הפיזיים הם נדרשים להיות קלט ומאוחסנים המיקרו 270 RAM 300 באמצעות מקלדת 370 (איור 1) לפני מדידה או כיול של כל סיבוב החלק:

(א) שמאלה מטוס מיקום 531 530, נמדד מאמצע מיסב 190 לאורך ציר הסיבוב;

(ב) עזב תיקון רדיוס 560, נמדד מן הציר המסתובבת בצורה רדיאלית אל פני השטח של החלק במיקום של המטוס שמאלה 531;

(ג) נכון מיקום המטוס 532 540, נמדד מאמצע מיסב 190 לאורך ציר הסיבוב; ו

(ד) נכון תיקון רדיוס 570, נמדד מן הציר המסתובבת בצורה רדיאלית אל פני השטח של החלק במיקום של המטוס נכון 532. שימו לב כי איור 5 ממחיש את אורך 550 סיבוב החלק 180 מ בכיוון 190 ל הנושאת 200.

בהתייחסו בחזרה איור 1, על מנת לקבוע את קבועי K₁, K₂, K₃, ו- K₄עבור מחלקה של חלקי מסובבת, הליך הכיול שלושה ספין מלווה להפקת שלושה סטים של אותות ידועים איזון אשר המיקרו 270 מכן משתמש כדי לקבוע באופן מתמטי את הערכים מתמדת. הליך זה דורש השימוש בחיישן photoreflector 310 מטרה רפלקטיביים 320 (ראה איור 1) מודבקת זמנית חלק מסתובב 180 המהווה דוגמה של הסוג הרצוי של סיבוב חלקים.

בהתייחסו בחזרה איור 5, המטרה רפלקטיביים מוצג מאחורי החלק לסובב 180. איור 5 מוצג גם כיול של משקל 510 שהוצב המטוס שמאלה 531. זהו המיקום של המשקל במהלך ספין הכיול הראשון. החלק ואז מופסק ועבר המשקל כיול המטוס נכון 532 (מוצג בפנטום-520) של המהדורה השנייה. ספין השלישית נעשית עם המשקל כיול הוסר. לפני שהימרת בסיבוב הראשון, עם זאת, המידע הבא חייב להיות קלט למיקרו-מעבד 270 במקלדת 370:

(א) כיול משקל;

(ב) רדיוס 560-המטוס שמאלה 531 נמדד מן הציר המסתובבת על פני השטח של החלק לסובב 180;

(ג) הזווית בין היעד 320 ומיקום משקל כיול השמאלי 510;

(ד) רדיוס 570-נכון המטוס 532 נמדד מן הציר המסתובבת על פני השטח של החלק לסובב 180;

(ה) הזווית בין היעד 320 ומיקום משקל כיול נכון 520; ו

(ו) צילום טנדר (310) זווית נמדד מהחלק האחורי של הבסיס ליחידה (5) נגד כיוון השעון כאשר צפו מצד ימין.

הסחרחורות שלושה לספק ערכים ידועים של איזון שממנו המעגלים למיקרו-מעבד קובע את הערכים של K₁, K₂, K₃, ו- K₄השתמשו לתקן את האותות איזון בפועל לעבר המטוסים שבחרת איזון שמאלה וימינה, U_Lו- U_Rבהתאמה, כדי לתת את האותות איזון נכון S_Lו- S_R.

בהתייחסו שוב איור 1, במהלך סיבוב של החלק 180, תיקן אותות S_Rאו S_Lהזן המעגל להחזיק מדגם 240 מ 230 מרבב. המיקרו 270 הזנות גם עיתוי פולסים המעגל להחזיק מדגם להקים את ההפרשים הקבועים הדגימה.

לאחר החלק מסתובבת 180 מגיע מהירות פעולה דגימה קבע שני מתחיל. כל רכיב לדוגמה עבור כל תוספת קבועה מדגם מומר מכן המקבילה לאות דיגיטלי על ידי ממיר דיגיטלי/אנלוגי 250. כל רכיב אותות דיגיטלי מאוחסנת לאחר מכן על ידי המיקרו בזיכרון הגישה האקראית 300 להמתין עיבוד נוסף. כל קבוצת הדגימה של 512 אלמנטים מאוחסן בגישה אקראית זיכרון 300 ב- 512 להפריד בין מיקומים התואם signaland #39; מרווח זמן s.

יחידת העיבוד המרכזית 280 מסמן את הזמן המתאים לנקודה שרירותיים כגון תוספת הדגימה האחרונה ברצף הזמן מדגם כנקודת ראשונית. השעון 305, דרך יחידת העיבוד המרכזית 280, מספק גם את פולסים תזמון כדי מנוע DC stepper כזה כי המיקום של מנוע DC stepper 160 ביחס לנקודת ההתחלתית מאוד ידוע כיום על ידי יחידת העיבוד המרכזית 280.

כאשר שני רציפים סטים של דגימות S_Aו- S_Bאוחסנו על ידי המיקרו 270, השלב זווית ביחס ההפניה שרירותי יכול להיקבע. יחידת העיבוד המרכזית 270 כניסות לקרוא רק זיכרון 290 שבו טבלה 512 אלמנט של סינוס ויאוחסנו פונקציות הקוסינוס. טבלאות אלה מועסקים ואז עם הנתונים לדוגמה מאוחסנות כדי לחשב הרכיבים מפוענח הממוצע של הזווית שלב ביחס הרצוי משרה קבועה מראש. הערכים בטבלה סינוס, קוסינוס מועסקים עם אלמנטים מדגם מאוחסנת על ידי מיקרו-מעבד 270 כדי ליצור שלב מפוענח זווית נקודות ציון A_xו- A_yלכל המשוואות הבאות: ##EQU3## איפה M = מספר סיבובים לכל קבוצת הדגימה

N = מספר אלמנטים מדגם לכל מהפכה

S = אות הזמן הפרש קבוע iM + j

הטבלאות סינוס, קוסינוס ואז מועסקים על ידי מיקרו 270 על הסט השני של דוגמאות כדי לקבוע את מפוענח שלב קואורדינטות זווית B_xו- B_yלכל אותן המשוואות.

תיקון נעשית לאחר מכן על כל שגיאה מהירות המשוערת של החלק מסובב. המהירות המשוערת מוזנת באופן ידני באמצעות מקלדת 370 לפני איזון ומבוסס על הסדר ועל קטרים היחסי של גלגלת את הכונן 330, הקוטר חלק מסובב את קצב מנועים stepper. בההתגלמות של איור 1, מיקרו-מעבד 270 מספק פולסים כדי צעד 160 מנוע בקצב הנשלטת על-ידי שעון 305. זה שיעור stepper שוכן מסונכרן עם המעגל להחזיק מדגם 240, אשר מוגדר גם הוא על ידי מיקרו-מעבד 270. אם תהיה ההבדל בין הזוויות שלב הממוצע המחושב של ערכות מדגם A ו- B, מציין כי המהירות בפועל אינו מסונכרן עם המהירות המשוערת. מיקרו-מעבד 270 גורם תיקון על ידי חישוב של מהירות זוויתית בפועל R לפי המשוואה הבאה: ##EQU4## איפה M = מספר סיבובים בין המרכז של מדגם הראשון מוגדר במרכז מדגם השנייה להגדיר את מהירות זוויתית בדוי

B = זווית איזון הדגימה השנייה להגדיר ברדיאנים

A = זווית איזון המדגם הראשון להגדיר ברדיאנים

T = את האורך הכולל של זמן בין המרכז של המדגם הראשון מוגדר במרכז קבוצת הדגימה השנייה

מדבר כעת על איור 3, נקודות 140 ו 150 תואמות האמצע של תקופת הדגימה 90 המתאימים מדגם A, דוגמת תקופת 100 המתאים כדי לבצע דגימה B, בהתאמה. בגלל התקופות מדגם 90 ל- 100 באותו האורך, תוספת זמן בין נקודות 140 ו- 150 היא זו באותו האורך. לכן המשוואה הנ ל מניב את מהירות הסיבוב המתוקן או בפועל. ההופכי של המשוואה הזו מספקת מספר בפרקי זמן לכל המהפכה של החלק. תקופת 110 המוצגת בין נקודות 40 ו 50 היא שרירותית ההנחה התקופה כדי לפצות על הקו כבוי סיבוכיות זמן הריצה הנדרש על-ידי מיקרו-מעבד 270 לחישוב תדרים בפועל, והוא גודל 500 אלפיות השניה. אחד מיומן באמנות הייתי מעריך את הזמן הזה חייב להיות מוגדר ביחס מהירות הפעולה של המיקרו-מעבד 270. תקופת 120 בין נקודות 50 ו- 60 מייצג את הזמן הדרוש כדי למקם את החלק מסתובב עם איזון הממוקם במיקום הסופי הרצוי כך בנקודה 60 שיהיה המיקום איזון אינטגרלי מספר קבוע מראש של מהפכות מהתחנה עמדה, ההאטה יכולה להתחיל. ההאטה זה מתוכנן מראש לתוך המיקרו 270 כמו קצב קבוע. מיקרו-מעבד 270 מתוכנתת להפקת פולסים נהיגה stepper מנוע 160 עבור ההאטה לפי קצב ההאטה קבוע זה.

חישוב הזמן הצבע 60 מתבצע על ידי חישוב הסכום הכולל של זמן בין הנקודה הראשונית הנקודה 60. הנקודה הראשונית עשוי להיות בכל נקודה במחזור מדידה ב או לאחר נקודה 20. בדרך כלל משמש נקודת 40. לכן ניתן לחשב את הזמן כדי להגיע לנקודה 60 על-ידי הוספת תקופת עיכוב מראש 110 הזווית שלב מחושב 120. כאשר הזמן שחלף שווה את זמן מחושב כדי להצביע 60 הרמפה ההאטה היא החלה.

מיקרו-מעבד 270 מחובר נוסף להצגת 360. בשילוב עם החישוב של המקום של חוסר איזון ושליטה על ההאטה של stepper מנוע 160 כדי לעצור את איזון במיקום קבוע מראש, מיקרו-מעבד 260 גם מייצר אותות לתצוגה באמצעות תצוגת 360. כמו המקובלת במערכות שליטה כזו המיקרו-מעבד, תצוגת 360 הוא מועסק כדי להציג בקשות המשתמש עבור קבוצה ראשונית, לדוגמה מבקש כניסה של המהירות הרצויה בסבב של החלק מסתובב, מידע על המצב של פעולת איזון דינמי וכן הלאה. בנוסף למיקרו-מעבד 270 מחשבת את סדר הגודל האי-איזון בחלק מסתובב. תצוגת 360 הוא מועסק כדי להציג את כמות זו יחד עם מהירות הסיבוב בפועל מחושבים ואת המיקום של חוסר האיזון לאחר סיום פעולת איזון דינמי. תצוגת 360 יכול להיווצר אור דיודות, צג גביש נוזלי, אולם התגלמות המועדף הוא צג מסך וידאו שנוצרו באמצעות שפופרת קתודית.

בהתגלמות מאויר באיורים איור 1, הקצב מנועים stepper נשלטה ביחס קצב הדגימה קבע באופן עצמאי. איור 4 מדגימה צורת הקיום חלופי. מיקרו-מעבד 270 קובעת את מהירות הפעולה של מנוע stepper 160 על ידי הדור של פולסים בתזמון המתאים. תזמון זה של פולסים מתקיים ביחס האותות משעון 305. פיר מקודד 400 רתומה לחלק מסתובב על ידי חגורה 410 סיבוב של החלק מסתובב גורמת חגורה 410 כדי לסובב פיר מקודד 400. פיר מקודד 400 שנוצר בתורו אות המציינת את מיקום רוטרי פיר מקודד 400. מיקרו-מעבד 270 מעסיקה את האות מ פיר מקודד 400 כדי להפיק את אות קצב דגימה עבור מדגם להחזיק במעגל 240. בקצב הדגימה היא לכן אסינכרונית בקצב מנועים stepper. לגבי אחרים, המנגנון מאויר באיורים איור 4 פועלת באותו אופן כפי שתואר לעיל.