Najpopularniejszy w Polsce portal o finansach i biznesie
Money.plTechnologie dla biznesuPrzemysłPatentyEP 1596202 T4
Wyszukiwarka patentów
  • od
  • do
Patent EP 1596202 T4


EP 1596202 T4

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 10.05.2005 05103857.8 (19) PL (11) PL/EP (13) (51) 1596202 T4 Int.Cl. G01P 3/487 (2006.01) H01F 13/00 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (54) (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 05.11.2008 Europejski Biuletyn Patentowy 2008/45 EP 1596202 B1 G01M 1/26 (2006.01) G01D 5/16 (2006.01) G01D 5/14 (2006.01) Tytuł wynalazku: Sposób i system wyważania obrotowego przedmiotu (30) (43) Pierwszeństwo: 14.05.2004 DE 200410024406 Zgłoszenie ogłoszono: 16.11.2005 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2005/46 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 30.04.2009 Wiadomości Urzędu Patentowego 2009/04 (47) O złożeniu tłumaczenia poprawionego ogłoszono: 31.03.2017 Wiadomości Urzędu Patentowego 2017/03 (73) Uprawniony z patentu: Schenck RoTec GmbH, Darmstadt, DE PL/EP 1596202 T4 (72) Twórca(y) wynalazku: PETER GÜLLICH, Münster, DE (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Alicja Rogozińska POLSERVICE KANCELARIA RZECZNIKÓW PATENTOWYCH SP. Z O.O. ul. Bluszczańska 73 00-712 Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich). 84P39384PL00 EP 1 596 202 B1 Opis [0001] Wynalazek dotyczy sposobu wyważania, w którym do określania kątów obrotu, prędkości obrotowych lub parametrów obrotu na obrotowym przedmiocie umieszcza się znacznik magnetyczny, i systemu wyważania z urządzeniem do umieszczania znacznika magnetycznego i urządzeniem do określania kąta obrotu. [0002] Znane są już sposoby i urządzenia tego rodzaju, przy czym znacznik charakteryzuje nieruchomy względem przedmiotu, kątowy układ odniesienia. Tego rodzaju sposoby i urządzenia są stosowane do wyważania przedmiotów. Przedmiotem może być także rotor. Tego rodzaju znaczniki mogą mieć charakter optyczny, magnetyczny lub mechaniczny. Przykładowo umieszcza się na rotorze barwne oznakowanie, które może być odczytywane optycznie. Znacznik optyczny nie może być stosowany w przypadkach, w których rotor jest osadzony w otoczeniu optycznie nieprzezroczystym otoczeniu lub zmieniającym silnie drogę optyczną. Jako znaczniki magnetyczne z reguły stosuje się małe magnesy trwałe, które mocuje się na rotorze. Prowadzi to jednak do zmiany rozkładu masy rotora i wpływa na jego wyważenie. [0003] Z DE-AS 1 103 637 jest znany sposób wytwarzania napięć prostokątnych dla układów pomiarowych i przetwarzających wyważarek, w którym to sposobie znacznik rotora jest odczytywany fotoelektrycznie lub elektromagnetycznie. Z odczytywanych napięć w postaci impulsów szpilkowych wyprowadza się dwa, przesunięte wzajemnie w fazie o 90o, prostokątne napięcia, które mają dokładny kształt prostokąta i których kształt nie zależy od częstotliwości impulsów szpilkowych. [0004] Z DE-OS 25 58 159 jest znany sposób wytwarzania miejscowo ograniczonych namagnetyzowań, przykładowo w celach kodowania w nośnikach informacji, kluczach magnetycznych, magnetycznych układach identyfikacyjnych i tym podobnych, oraz odpowiednie urządzenie. Przedstawiony w tym opisie sposób obejmuje to, że do magnetyzowanego miejsca przykłada się zasadniczo pod kątem prostym, wygiętą w kształcie spinki do włosów o małym promieniu, pętlę przewodnika, skierowaną swym końcem do powierzchni korpusu z ma- 2 gnesowalnego materiału zaokrąglenia i, przez zasilanie prądem magnesującym w przypowierzchniowej warstwie korpusu wytwarza się dipol magnetyczny o bardzo małym odstępie biegunów. Wskutek tego uzyskuje się wysoką gęstość informacji w korpusie. Jednak w tym opisie nie ma żadnego odniesienia dotyczącego sposobów i urządzeń do umieszczania znaczników magnetycznych na pozycjonowanym obrotowym przedmiocie w celu określania kątów obrotu. [0005] Z DE 29 39819 A1 jest znany sposób o cechach części nieznamienej zastrzeżenia patentowego 1. W tym sposobie ferromagnetyczną obwodową ścieżkę wyważanego przedmiotu najpierw się rozmagnesowuje lub ujednorodnia magnetycznie, a następnie w jednym miejscu w obszarze ścieżki, za pomocą krótkotrwałego impulsu magnetycznego o wysokim natężeniu, wytwarza się pozostającą z lokalnym ograniczeniem magnetyzację w celu utworzenia znacznika referencyjnego. Wada tego sposobu polega na tym, że za pomocą znajdującego się na obwodowej ścieżce znacznika referencyjnego nie można bezpośrednio odczytać położenia kąta obrotu niewyważenia, lecz wymagany jest dodatkowy przyrząd do pomiaru kąta obrotu, odczytujący znacznik referencyjny. Z DE 28 39 819 A1 jest znany ponadto system z urządzeniem do wytwarzania magnetycznego znacznika referencyjnego z elektromagnesem, który poprzez sterowany przełącznik jest podłączony do zasilanego źródłem prądu stałego kondensatora. Oddzielnie względem tego system ma układ odczytu obwodowej ścieżki i znacznika referencyjnego. [0006] W GB 2 169 712 A jest opisany sposób i układ, służące do otrzymywania powtarzalnego sygnału z obracającego się wału, przy czym szybkość powtarzania sygnałów jest proporcjonalna do prędkości obrotowej wału. Przy tym w odstępie w pobliżu obracającego się wału jest umieszczona sonda elektromagnetyczna, wzbudzana na zadany interwał przy szybkości powtarzania, która jest równa wielokrotności prędkości obrotowej wału, aby zaznaczyć na powierzchni wału nieciągłe obszary magnetyzacji, których liczba jest zależna od prędkości obrotowej wału. Następnie sonda nie jest już wzbudzana i jest stosowana jako czujnik do odczytu impulsów zwrotnych, które są generowane przez namagnesowany odcinek obracającego się wału. Szybkość powtarzania impulsów jest 3 miarą chwilowej prędkości kątowej wału. Pomiar kąta obrotu za pomocą tego urządzenie nie jest możliwy. [0007] JP 01189517 A ujawnia układ do pomiaru ruchu obrotowego rotora sprzężonego z obrotowym trzpieniem magnetycznym. Na końcowej powierzchni trzpienia jest ukształtowany współosiowo względem osi obrotu trzpienia, kołowy wzór magnetyczny. W określonym odstępie przed wzorem magnetycznym znajduje się czujnik magnetyczny, z którego sygnału oblicza się wielkość i kierunek obrotowego ruchu trzpienia. W tym znanym układzie mierzona orientacja kątowa zależy od położenia wyjściowego na początku procesu pomiarowego, wobec czego przy wyjmowaniu trzpienia z układu pomiarowego traci się wyniki pomiarów odniesione do kąta obrotu. [0008] Z JP 04 337401 A jest znane urządzenie do zapisu sygnałów magnetycznych w ukształtowanej na obwodowej powierzchni obrotowego wału warstwie magnetycznej. W celu uniemożliwienia podwójnego zapisu detektor wykrywa początek zapisu bezpośrednio przed tym, jak zostanie osiągnięty pełen obrót wału. [0009] Urządzenie do wytwarzania małych, okrągłych magnetycznych płytek kodowych o wystarczającej gęstości strumienia jest znane z JP 63 182808 A. Do magnesowania jest przewidziana pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, która w istocie ma kształt leżącej ósemki. Wskutek magnetyzacji powstaje przy tym pojedynczy dipol. [0010] U podstaw wynalazku leży zadanie opracowania sposobu opisanego rodzaju, który umożliwiającego bezdotykowe określanie kąta obrotu pozycjonowanego obrotowego przedmiotu w różnych otoczeniach, a równocześnie unika problemu obciążonego masą znacznika. Podobnie mają zostać wyeliminowane problemy zawiązane z mechanicznie sprzęgniętymi urządzeniami do określania kątów obrotu, przykładowo poślizgiem spowodowanym napędami pasowymi. [0011] Zadanie to według wynalazku rozwiązano za pomocą sposobu wyważania o cechach zastrzeżenia patentowego 1 i za pomocą systemu wyważania o cechach zastrzeżenia patentowego 3. 4 [0012] Sposób wyważania według wynalazku i system wyważania według wynalazku wykorzystują zatem w korzystny sposób tę własność pozycjonowanych obrotowych przedmiotów (rotorów), że są one wykonane z dobrze magnetyzowalnego materiału, na przykład materiału ferromagnetycznego. Wskutek tego w korzystny i zaskakujący sposób obszar obracającego się i pozycjonowanego obiektu może być sam znacznikiem, który można wykorzystać do określania kątów obrotu. Nie występuje przy tym zmiana masy rotora. Znacznik może być ponadto wykrywany przez system według wynalazku korzystnie bezdotykowo i umożliwia na podstawie położenia dipola określanie kąta obrotu rotora, aby pozycjonować rotor do wyważania. Odczyt innych wartości pomiarowych nie jest wymagany. Problemy związane z poślizgiem spowodowanym przez napędy pasowe lub inne mechaniczne urządzenia do określania kąta obrotu mogą być zatem korzystnie wyeliminowane przez sposób według wynalazku i urządzenie według wynalazku. [0013] Środki podane w zastrzeżeniach zależnych pozwalają zrealizować korzystne rozwinięcia i ulepszenia przedmiotów przedstawionych w zastrzeżeniach niezależnych. Szczególnie korzystne jest wytwarzanie pola magnetycznego przez pętlę przewodnika, przez którą płynie prąd, ponieważ w ten sposób kształt znacznika i natężenie wytwarzanego przez znacznik pola magnetycznego można nastawiać za pomocą parametrów impulsu prądowego. [0014] Korzystne dla detekcji znaczników magnetycznych ukształtowanie urządzenia według wynalazku polega na tym, że pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, w swym leżącym najbliżej pozycjonowanego obrotowego przedmiotu końcu jest usytuowane w płaszczyźnie, która przebiega w zasadzie prostopadle do osi obrotu przedmiotu. Urządzenie według wynalazku może być zrealizowane łatwo i tanio, jeżeli pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, jest umieszczona w przebiegającym zasadniczo równolegle do płaszczyzny powierzchni płytki rowku płytki ceramicznej, przy czym płytka ceramiczna jest umieszczona na czołowej stronie urządzenia, leżącej naprzeciw pozycjonowanego obrotowego przedmiotu, i przebiega w zasadzie prostopadle do osi obrotu przedmiotu. Znacznik szczególnie odpowiedni dla określenia kątów obrotu pozycjonowanego 5 obrotowego przedmiotu wytwarza się wówczas, gdy pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, ma zasadniczo kształt leżącej ósemki. W korzystny sposób urządzenie do umieszczania znacznika magnetycznego ma poza tym układ sterowania, który steruje czasem trwania impulsów i kształtem impulsów oraz natężeniem impulsu prądowego płynącego przez przewodnik do wytwarzania pola magnetycznego i jest połączony z pętlą przewodnika. Pozwala to tak oddziaływać na impuls prądowy, który płynie przez pętlę przewodnika i wytwarza znacznik magnetyczny w rotorze, że odpowiednio do danego kształtu rotora wytwarza się znacznik optymalny dla określania kąta obrotu pod względem kształtu i natężenia pola magnetycznego. W szczególnie korzystny sposób pętlę przewodnika, przez która płynie prąd, można po zakończeniu procesu wyważania wykorzystać dodatkowo do usuwania znacznika. Ma to eliminować występujące ewentualnie negatywne zjawiska w namagnesowanym rotorze w zgodnym z przeznaczeniem użytkowaniu rotora. Zgodne z wynalazkiem rozwinięcie urządzenia stwarza w tym celu bardzo prostą możliwość. W celu usunięcia znacznika na rotorze układ sterowania wytwarza w korzystny sposób potrzebne do usunięcia znacznika prądy przemienne o wymaganej amplitudzie i częstotliwości. [0015] System według wynalazku składający się z urządzenia do umieszczania znacznika magnetycznego i urządzenia do określania kąta obrotu ma w korzystny sposób dwa, umieszczone z przesunięciem względem siebie czujniki pola magnetycznego, na podstawie sygnałów których układ przetwarzający sygnały określa aktualny kąt obrotu pozycjonowanego obrotowego przedmiotu. Generowane przez czujniki pola magnetycznego, zależne od pozycji znacznika sygnały pozwalają na bezpośrednie określenie aktualnego kąta obrotu, jeżeli czujniki pola magnetycznego są umieszczone względem siebie z przesunięciem o 90o. Czujniki pola magnetycznego generują wówczas funkcje sinusa i kosinusa, które poprzez funkcję arcus tangens (arctg) prowadzą do kąta obrotu. Kolejne korzystne wykorzystanie systemu według wynalazku może mieć miejsce wówczas, gdy urządzenie do określania kąta obrotu ma dodatkowo układ do określania prędkości obrotowej. Aby w korzystny sposób zminimalizować mechaniczne zużycie urządzenia do określania kąta obrotu i urządzenia do umiesz- 6 czania znacznika magnetycznego, na czołowej powierzchni każdego urządzenia stosuje się w korzystny sposób odporne na ścieranie materiały ceramiczne. Ręczne ustawianie urządzenia do określania kąta obrotu jest korzystnie osiągane przez umieszczenie widocznego oznakowania. Aby pozycjonowany obrotowy przedmiot wypozycjonować przy wyważaniu w celu umieszczenia mas wyważeniowych lub w celu zdjęcia mas, aby usunąć niewyważenie, system według wynalazku współdziała z urządzeniem, które obraca wyważany przedmiot. System można korzystnie ukształtować modułową, w ten sposób, że urządzenie do umieszczania znacznika magnetycznego jest zdejmowalne. [0016] Wynalazek zostanie poniżej objaśniony bardziej szczegółowo na podstawie przykładów wykonania, uwidocznionych na rysunkach. Przedstawiają: figura 1 wyważany przedmiot i system według wynalazku złożony z urządzenia według wynalazku do umieszczania znacznika magnetycznego i urządzenia do określania kąta obrotu, w widoku perspektywicznym z boku, schematycznie, figura 2 wyważany przedmiot w widoku perspektywicznym z boku i system według wynalazku według figury 1 w widoku perspektywicznym z boku, widoku eksplodującym i schematycznie, figura 3 pierwszy i figura 4 drugi przykład wykonania pętli przewodnika, przez którą płynie prąd, w urządzeniu według wynalazku do umieszczania znacznika magnetycznego, w widoku perspektywicznym z boku, schematycznie, figura 5 widok perspektywiczny końca wyważanego przedmiotu, który leży naprzeciw urządzenia według wynalazku do umieszczania znacznika magnetycznego bądź systemu według wynalazku złożonego z urządzenia do umieszczania znacznika magnetycznego i urządzenia do określania kąta obrotu, figura 6 przedstawione na figurach 1 i 2 urządzenie do określania kąta obrotu systemu według wynalazku w eksplodującym widoku 7 perspektywicznym z boku, schematycznie, figura 7 schemat połączeń urządzenia do określania kąta obrotu systemu według wynalazku złożonego z urządzenia do umieszczania znacznika magnetycznego i urządzenia do określania kąta obrotu z podłączonymi do nich zespołami do obracania wyważanego przedmiotu oraz do kalibrowania i parametryzowania. [0017] Na figurze 1 jest przedstawiony wyważany przedmiot 1, zwany także rotorem. Rotor 1 jest osadzony w niepokazanym uchwycie lub wyważarce. Wzdłuż osi obrotu 3 rotora 1 naprzeciw rotora 3 jest umieszczony system 2 według wynalazku złożony z urządzenia do umieszczania znacznika magnetycznego i urządzenia do określania kąta obrotu 25. Urządzenie do umieszczania znacznika magnetycznego składa się z płyty ceramicznej 21 z nie pokazaną pętlą przewodnika, przez którą płynie prąd, i układu sterowania 23. Umieszczona na lub wewnątrz ceramicznej płyty 21 pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, jest połączona elektrycznie z układem sterowania 23, który służy do sterowania płynącym przez pętlę przewodnika impulsem prądowym o takich parametrach, jak natężenie prądu, kształt i czas trwania impulsów. Za pomocą pętli przewodnika, przez którą płynie prąd, wytwarzane jest pole magnetyczne, które w przypowierzchniowych obszarach zwróconej do systemu 2, czołowej powierzchni 12 rotora 1 wytwarza magnetyzację. W tym celu czołowa powierzchnia 12 musi być wykonana z materiału magnetyzowalnego, zwłaszcza materiału ferromagnetycznego, takiego jak żelazo, nikiel, kobalt lub z tak zwanego stopu Heusler?a. [0018] Powierzchnię czołową 12 rotora 1 wykorzystuje się do określania kątów obrotu, zaś wprowadzona w tę czołową stronę magnetyzacja służy jako znacznik magnetyczny do określania tych kątów obrotu. Znacznik ten może służyć również do tego, by obracać rotor w pozycję o zadanym kącie obrotu. [0019] Figura1 pokazuje ponadto, że urządzenie do określania kąta obrotu 25 ma na swej skierowanej do rotora 1, czołowej powierzchni ceramiczny materiał 252 w postaci płytki ceramicznej. [0020] System 2 według wynalazku jest uwidoczniony jeszcze raz na figurze 2 w widoku eksplodującym. Widać, że system 2 ma budowę modułową, wobec czego 8 urządzenie 23, 21 do umieszczania znacznika magnetycznego można ewentualnie stosować bez urządzenia 25 do określania kąta obrotu jedynie do tego, by umieścić znacznik magnetyczny na czołowej powierzchni 12 rotora 1. Do wytwarzania połączenia elektrycznego pomiędzy układem sterowania 23 i pętlą przewodnika, przez którą płynie prąd, w płytce ceramicznej 21 na układzie sterowania 23 są przewidziane przyłącza 232, które są wprowadzane w niepokazane wybrania płytki ceramicznej 21. Ponieważ urządzenie do określania kąta obrotu 25 może być stosowane niezależnie od urządzenia 23, 21 do umieszczania znacznika magnetycznego, pierwsze z nich ma powierzchnię czołową 252 z materiału ceramicznego, która jest odporna na ścieranie i minimalizuje mechaniczne uszkodzenia urządzenia do określania kąta obrotu 25 przez rotor 1. Płytka ceramiczna 21 pełni funkcję zapobiegania zniszczeniu urządzenia do umieszczania znacznika magnetycznego 21, 23 i dodatkowo izoluje pętlę przewodnika, przez którą płynie prąd, od otoczenia. [0021] Na Fig.2 widać ponadto, że płytka ceramiczna 21 ma rowek 211, w którym w pierwszym przykładzie wykonania jest zrealizowana pętla przewodnika, przez którą płynie prąd i która ma postać przebiegającego wzdłuż tego rowka drutu. Pętla przewodnika, przez którą płynie prąd przebiega w tym przypadku wzdłuż linii prostej prostopadłej do osi obrotu 3 rotora 1. [0022] Tego rodzaju pętla przewodnika jest schematycznie przedstawiona na figurze 3. Przewodnik 212, przez który przepływa prąd o kierunku 5, wytwarza wokół tej pętli przewodnika pole magnetyczne, którego linie mają przebieg uwidoczniony za pomocą linii kołowej 7 ze strzałką. Kierunek pola magnetycznego, wytwarzanego przez pętlę przewodnika, przez którą płynie prąd, jest opisany prawem Biota-Savarta. Polaryzacja pola magnetycznego jest na figurze 3 uwidoczniona za pomocą liter ?N? i ?S? dla północy i południa. Przewodnik 212, przez który płynie prąd, jest za pomocą przewodów łączących 214 i przyłączy 216 połączony poprzez przedstawiony na figurach1 i 2 układ sterowania 23 z zasilaniem. [0023] Na figurze 4 jest uwidoczniony kolejny przykład wykonania przewodnika, przez który płynie prąd. Przewodnik 217, przez który płynie prąd, ma kształt 9 leżącej ósemki, przy czym doprowadzanie prądu i odprowadzanie prądu następuje na środkowej linii leżącej ósemki i prąd przepływa przez obie kołowe części leżącej ósemki w różnych kierunkach (zgodnie i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara). Odpowiednio w wewnętrznych przestrzeniach obu kołowych części leżącej ósemki są wytwarzane bieguny magnetyczne o różnej polaryzacji, które są uwidocznione za pomocą liter ?S? i ?N?. Przewodniki 212 i 217, przez które płynie prąd, mogą być osadzone w płytce ceramicznej 21 lub co najmniej częściowo umieszczone na powierzchni tej płytki ceramicznej 21. W tym celu płytka ceramiczna 21 może mieć odpowiednio ukształtowanie wycięcie lub rowek. W przypadku wykonania przewodnika, przez który płynie prąd, w postaci leżącej ósemki jest ona przy tym tak umieszczona w rowku, że żebro ósemki podąża za przebiegiem rowka. Płytka ceramiczna 21, mieszcząca przewody 212 i 217, przez które płynie prąd, w korzystnym przykładzie wykonania może być wybierana spośród zestawu różnych wielkości płytek, przyporządkowanych poszczególnym zakresom średnicy rotora. [0024] Figura 5 ukazuje znacznik magnetyczny na czołowej powierzchni 12 osi rotora 1. Pole magnetyczne przewodu, przez który płynie prąd, w opisanym urządzeniu do umieszczania znacznika magnetycznego spowodowało, że w przypowierzchniowych obszarach powierzchni czołowej 12 dipol magnetyczny, charakteryzujący się polaryzacjami ?N? i ?S?, został namagnetyzowany w sposób obrotowo symetryczny. Obszar przejściowy pomiędzy biegunami magnetycznymi tworzy wąską linię, która na figurze 5 jest uwidoczniona za pomocą przerywanych linii granicznych i krzyżuje się z osią obrotu 3. Namagnesowany znacznik może następnie służyć do określania kąta obrotu rotora 1. W wyniku namagnesowania nie następuje zmiana masy rotora. Można zatem przeprowadzić wyważanie rotora bez uwzględniania zmiany masy rotora. Pozycja znacznika magnetycznego może być przy tym określana za pomocą pracującego bezdotykowo oprzyrządowania czujnikowego, które jest umieszczone w urządzeniu do określania kąta obrotu 25. [0025] W kolejnym przykładzie wykonania znacznik magnetyczny można wytwarzać analogicznie do opisanego powyżej sposobu za pomocą magnesu 10 trwałego zamiast przewodnika, przez który płynie prąd. Ponieważ jednak za pomocą przewodnika, przez który płynie prąd, osiągane jest wyższe i dające się zmieniać natężenie pola magnetycznego, sposób ten jest korzystny w stosowaniu. [0026] Na podstawie figur 6 i 7 zostanie bliżej objaśniona budowa i zasada działania urządzenia do określania kąta obrotu. Figura 6 przedstawia w widoku eksplodującym urządzenie do określania kąta obrotu 25 z płytką ceramiczną 252 i urządzeniem 254 odbierającym i przetwarzającym sygnały. Płytka ceramiczna 252 jest umieszczona przed zwróconą do rotora stroną urządzenia 254 odbierającego i przetwarzającego sygnały, i ma obszar z materiału ceramicznego 253 o zmienionej barwie. Linia graniczna między obszarami o różnej barwie leży na linii środkowej i stanowi widoczne oznakowanie. Służy ona do ręcznego ustawiania urządzenia w stosunku do rotora. [0027] Czujniki 256 i 257 pola magnetycznego są rozmieszczone wzdłuż linii środkowych 8 i 9 zwróconej do rotora, czołowej powierzchni urządzenia 254 odbierającego i przetwarzającego sygnały, przy czym pierwszy czujnik 256 pola magnetycznego jest przesunięty pod kątem 90o w stosunku do drugiego czujnika 257 pola magnetycznego. Czujniki pola magnetycznego są korzystnie czujnikami magnetorezystancyjnymi o wysokiej czułości. W kolejnym przykładzie wykonania czujniki pola magnetycznego mogą mieć także postać czujników Halla. [0028] Jak pokazano na figurze 7, czujniki 256 i 257 pola magnetycznego są połączone przewodami łączącymi 258 z układem 259 przetwarzającym sygnały. Wytwarzane wskutek przesunięcia czujników 256 i 257 pola magnetycznego o 90o, analogowe sygnały sinusowe i kosinusowe, są najpierw w układzie 259 przetwarzającym sygnały wzmacniane w stopniu wzmacniania i dostrajania. Następnie za pomocą znanej interpolacji ASIC wytwarza się cyfrowe sygnały przyrostowe, które reprezentują bezpośrednio aktualny kąt obrotu rotora. Przy tym poprzez interpolację ASIC następuje automatycznie w małych granicach korekta offsetu, amplitudy lub przesunięcia fazowego między sygnałem sinusowym i kosinusowym. Zgrubna parametryzacja lub kalibracja może być dokonywana przez urządzenie kalibrujące i parametryzujące 13, przykładowo laptop, 11 połączony przewodem łączącym 10 z układem 259 przetwarzającym sygnały. Układ 259 przetwarzający sygnały jest ponadto połączony przewodem łączącym 10 z urządzeniem do obracania wyważanego przedmiotu 11. Za pomocą tego urządzenia obracającego 11 wyważany przedmiot może być przemieszczany w sposób sterowany przez urządzenie do określania kąta obrotu 25 w pozycję o określonym kącie obrotu. W tego rodzaju pozycji, poprzez dodawanie lub ujmowanie masy na rotorze 1, można go wyważyć. [0029] W kolejnym przykładzie wykonania za pomocą układu 259 przetwarzającego sygnały z czujników pola magnetycznego 256 i 257 można na podstawie otrzymywanych z czujników 256 i 257 pola magnetycznego sygnałów sinusowych i kosinusowych określać prędkość obrotową rotora 1. Ponadto można rejestrować parametry obrotu. Schenck RoTec GmbH Pełnomocnik: 84P39384PL00 EP 1 596 202 B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wyważania, w którym dla określenia kątów obrotu, prędkości obrotowej lub parametrów obrotu na pozycjonowanym w celu wyważania, obrotowym wokół osi przedmiocie, w odpowiednim do wyznaczania kątów obrotu, wykonanym z materiału magnetyzowalnego obszarze przedmiotu, wytwarza się za pomocą pola magnetycznego jako znacznik magnetyczny dipol magnetyczny, przy czym za pomocą tego znacznika określa się kąt obrotu pozycji wyważania, znamienny tym, że urządzenie do wytwarzania pola magnetycznego umieszcza się na czołowej powierzchni obrotowego przedmiotu i w przypowierzchniowym obszarze czołowej powierzchni wytwarza się pojedynczy dipol magnetyczny, którego bieguny są symetryczne obrotowo względem osi obrotu przedmiotu. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pole magnetyczne jest wytwarzane przez pętlę przewodnika, przez którą płynie prąd. 3. System wyważania z urządzeniem do umieszczania znacznika magnetycznego do określania kątów obrotu na pozycjonowanym w celu wyważania, obrotowym przedmiocie (1), przy czym urządzenie ma środki do wytwarzania dipola magnetycznego w przewidzianym do określania kątów obrotu, magnetyzowalnym obszarze (12) obrotowego przedmiotu (1), i i urządzeniem do określania kąta obrotu (25), i z układem, który zapewnia obrócenie przedmiotu w pozycję wyważania, znamienny tym, że urządzenie do umieszczania znacznika magnetycznego jest przystosowane do wytwarzania, symetrycznego obrotowo względem osi obrotu obrotowego przedmiotu (1), dipola magnetycznego na czołowej powierzchni obrotowego przedmiotu i, widziane od strony obrotowego przedmiotu (1) w kierunku osi obrotu (3), jest usytuowane przed urządzeniem do określania kąta obrotu (25). 4. System według zastrz. 3, znamienny tym, że jako środek do wytwarzania pola magnetycznego służy pętla przewodnika, przez którą płynie prąd. 5. System według zastrz. 4, znamienny tym, że pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, jest usytuowana na swym końcu, leżącym najbliżej pozycjonowanego, obrotowego przedmiotu (1), w płaszczyźnie przebiegającej zasadniczo prostopadle do osi obrotu (3) przedmiotu. 13 6. System według jednego z zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, jest umieszczona w przebiegającym zasadniczo równolegle do płaszczyzny powierzchni płytki rowku (211) ceramicznej płytki (21), przy czym ceramiczna płytka (21) jest umieszczona na leżącej naprzeciw przedmiotu, czołowej stronie urządzenia i przebiega w zasadzie prostopadle do osi obrotu (3) pozycjonowanego obrotowego przedmiotu. 7. System według jednego z zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że pętla przewodnika, przez którą płynie prąd, przyjmuje w zasadzie kształt leżącej ósemki. 8. System według jednego z zastrz. 4 do 7, znamienny tym, że urządzenie ma układ sterowania (23), który steruje czasem trwania impulsów i kształtem impulsów oraz natężeniem prądu impulsu prądowego, przepływającego przez przewodnik w celu wytworzenia pola magnetycznego, i jest połączone z pętlą przewodnika. 9. System według jednego z zastrz. 4 do 8, znamienny tym, że układ sterowania (23) jest tak ukształtowany, że mogą być wytwarzane, niezbędne do usunięcia znacznika magnetycznego, elektryczne prądy przemienne o wymaganej amplitudzie i częstotliwości. 10. System według jednego z zastrz. 3 do 9, znamienny tym, że urządzenie do określania kąta obrotu (25) ma dwa, leżące w odstępie od odpowiadającej osi obrotu (3) obrotowego przedmiotu (1) osi pomiarowej i przesunięte względem siebie w kierunku obrotu w odniesieniu do osi pomiarowej czujniki (256, 257) pola magnetycznego, na podstawie sygnałów których układ (254) przetwarzający sygnały określa aktualny kąt obrotu pozycjonowanego obrotowego przedmiotu (1). 11. System według zastrz. 10, znamienny tym, że oba czujniki (256, 257) pola magnetycznego są umieszczone z przesunięciem względem siebie w przybliżeniu o kąt obrotu 90o w odniesieniu do osi pomiarowej. 14 12. System według jednego z zastrz. 3 do 11, znamienny tym, że urządzenie do określania kąta obrotu (25) ma dodatkowo środki do określania prędkości obrotowej. 13. System według jednego z zastrz. 3 do 12, znamienny tym, że zwrócona w kierunku przedmiotu (1), czołowa powierzchnia urządzenia do określania kąta obrotu (25) jest wykonana z materiału ceramicznego. 14. System według jednego z zastrz. 3 do 13, znamienny tym, że zwrócona w kierunku przedmiotu (1), czołowa powierzchnia urządzenia do określania kąta obrotu (25) ma widoczne oznakowanie do ręcznego ustawiania tego urządzenia. 15. System według jednego z zastrz. 3 do 14, znamienny urządzeniem, za pomocą którego przedmiot (1) jest obrotowy o zadany kąt obrotu. 16. System według jednego z zastrz. 3 do 15, znamienny tym, że urządzenie do umieszczania znacznika magnetycznego jest zdejmowalne. Schenck RoTec GmbH Pełnomocnik:

















Grupy dyskusyjne