[發明專利]振擺篩分機校準裝置

有效

• 申請號: 201310352640.4
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN103623999A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 胡寧;魏開利;王迎
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B07B1/42
• 分類號: B07B1/42;B07B1/28
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 梁義東

技術領域

本發明涉及對時間、振動頻率、轉速的校準，特別是振擺篩分機的校準。

背景技術

噴丸工藝是一種打磨毛坯，消除內部應力以及材料成形的工藝，廣泛應用于重型機械生產，大型船舶制造，飛機制造，汽車制造等行業中。振擺篩分機是噴丸工藝中所用的一種篩選彈丸的設備，是噴丸工藝中必不可缺少的關鍵設備。振擺篩分機需要預設時間，啟動時，振擺篩分機上LED7段數碼管的時間顯示隨時間變化而遞減。工作時，振擺篩分機振動裝置帶動篩盤上下振動，振動裝置上有一個加重棒會隨著振動裝置一起上下振動，加重棒大部分棒體在設備內部，只有上端一小段露出設備表面。同時，篩盤也隨著轉動裝置做圓周運動，而設備頂端有一個小轉盤會隨著轉動裝置轉動。直到預設時間到達，LED7段數碼管全熄滅，振擺篩分機停止工作。振擺篩分機上所需要校準的參數包括時間、振動頻率、轉速三個參數，振擺篩分機校準裝置是針對振擺篩分機的校準需求研制的標準設備。

目前沒有能夠同時校準時間、振動頻率、轉速三個參數的標準設備也沒有能夠現場校準的便攜式標準設備，振擺篩分機的校準需送往校準試驗室，分三個參數獨立進行，費時、費力。而且時間參數的校準方法引入了較大的人為因素，準確度很低。目前，振擺篩分機的校準具體做法如下：

1）時間參數的校準：由于振擺篩分機沒有預留時間計量接口，目前只能采用秒表手動卡時的方式，同時手動按下振擺篩分機啟動鍵和秒表啟動鍵，當時間到達時，振擺篩分機停止工作，同時手動按下秒表停止鍵。

2）振動頻率參數的校準：通過振動傳感器將振動信號轉換為脈沖信號，用動態信號分析儀或示波器等設備測量兩次脈沖的時間間隔。

3）轉速參數的校準：采用轉速儀或頻率計實施校準。

振擺篩分機的現有校準技術有兩方面不足：

1）時間參數的校準采用秒表手動卡時的方式，人為因素對校準結果的影響很大，測量結果重復性差，誤差較大；

2）沒有能夠同時校準三個參數的便攜式的標準設備，校準時需將振擺篩分機送往三個校準試驗室。振擺篩分機和現用的標準設備都不方便搬運，導致送校時間長，增加時間、運輸、人工成本。

發明內容

???本發明目的是解決在沒有時間校準電路接口的情況下，時間信號無法同步，采用手動卡時的測量方式引入較大人為誤差的問題，研制一套便攜式的綜合參數測量的校準裝置，能夠攜帶至現場同時測量振擺篩分機的時間、振動頻率、轉速三個參數，也能獨立測量這三個參數，解決振擺篩分機送校不便的問題。

本發明的振擺篩分機校準裝置，包括電源、傳感器和校準儀，傳感器包括數字識別傳感器、振動傳感器、光電轉速傳感器和信號處理單元，用于信號的采集和轉換；校準儀包括CPLD、單片機、信號適配單元、標準晶振、寄存器、鍵盤及及顯示單元，主要工作包括，邏輯組合、測量、數據處理及測量結果顯示；數字識別傳感器、振動傳感器和光電轉速傳感器分別與信號處理單元相連，待測信號經過信號處理單元后傳送至信號適配單元；由適配單元進行信號幅度匹配后傳輸給CPLD,CPLD利用標準晶振的標準脈沖對待測信號進行測量，并將測量結果傳送給單片機，由單片機完成數據處理并將最終測量結果顯示在顯示屏上，同時將最終測量結果保存于寄存器中；電源。

數字識別傳感器包括傳感器探頭、信號轉換、編碼電路和邏輯編程電路，其中傳感器探頭大小基本與LED7段數碼管的大小一致。傳感器探頭上有幾個小孔，小孔間距和相對位置與LED7段數碼管的發光管的位置基本一致，并且傳感器探頭上的全部7個小孔可以對準LED7段數碼管中對應數碼管的中間位置。如圖3所示,傳感器探頭的小孔中裝有光敏器件。

該光敏器件包括光敏電阻、光敏二極管或光敏三極管，配合電子開關電路用于將LED7段數碼管的發光管信號轉化為高低電平，但是如果采用的光敏器件為光敏三極管時，則不需要電子開關電路，它可以直接從集電極輸出高低電平。7個電子開關電路輸出端或光敏三極管的集電極形成一組高低電平，這組高低電平分別送至10個邏輯門電路中。每個邏輯電路都可根據這組高低電平判斷LED7段數碼管的顯示數字是否是“0”到“9”中的某一個數字，如果是則輸出“1”電平，否則輸出“0”。10個不同的邏輯電路用于判斷“0”到“9”全部十個數字。這十個邏輯電路的輸出分別連接至BCD編碼器的對應輸入端，所得到的BCD碼即是LED7段數碼管顯示的數字。如圖4所示。利用這樣的數字識別傳感器可將振擺篩分機上LED7段數碼管顯示的時間數字轉換為二進制BCD碼。