CC BY
14
2. Лыков A.B. Тепломассообмен (Справочник). - М., 1978. - 480 с.
3. Базаров A.A., Даннлушкнн А.И., Зиннатуллин Д.А. Исследование электромагнитных и тепловых полей в установке технологического нагрева нефти // Вестник СамГТУ Серия «Технические науки». - 2004. - Вып. 24. - С. 171-173.
ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ СКОРОСТИ
© Суркова Е.К.*
Владимирский государственный гуманитарный университет, г. Владимир
Предложена установка ддя лабораторного практикума дисциплины «Электрические измерения неэлектрических величин».
Лабораторная установка создана для учебных целей по плану работ студенческого конструкторского бюро «Хронос».
Анализ требований программы дисциплины, известных технических решений [1-3] и технологических возможностей кафедры ТТД показал, что следует проектировать многоканальный вариант установки, предполагающий аналоговое и цифровое преобразование. Конструктивная схема лабораторной установки приведена на рис. 1.
Рис. 1. Конструктивная схема лабораторной установки
* Студент кафедры Технико-технологических дисциплин. Научный руководитель Шарыгин Л.Н., заведующий кафедрой Технико-технологических дисциплин, кандидат технических наук, доцент.
В основе установки лежит реверсивный электродвигатель 4, на валу 6 которого закреплен шкив 3 и зубчатый диск 7 из мягнитомягкого материала (железо «Армко»). Имеется электромашинный тахогенератор в, на его валу 6 установлен шкив 9. Шкивы 3 и 9 соединены клиновым ремнем. На внешней поверхности ремня нанесена магнитопроводная полоска 5. Тахогенератор в электрически связан с электромашинным трехфазным аналоговым индикатором И. Возбуждение генератора обеспечивается от сети 220 В через выпрямительный мост. Второй канал измерения угловой частоты вращения содержит индуктивный датчик с катушкой шу. Эта катушка помещена между магнитопроводами 1 и фиксируется магнитопроводной шпилькой 2.
Рис. 2. Функциональная схема канала линейной скорости
Имеется канал измерения линейной скорости V. В качестве первичного преобразователя здесь применен секционированный индукционный датчик. Датчик содержит четыре магнитопровода 11, между которыми на шпильке 8 установлены три кольцевых постоянных магнита осевой на-
магниченности и три катушки юь й2иш3. Ориентация постоянных магнитов на рис. 1 отражена векторами магнитной индукции В в зазорах магни-топроводов. Датчик спроектирован с избыточными функциональными возможностями с целью последующей модернизации установки.
Функциональные схемы обработки сигналов датчиков приведены на рис. 2 и 4. На рис. 3 и 5 показаны эпюры напряжений в отдельных точках схем обработки.
Рассмотрим работу канала измерения линейной скорости полоски 5 ремня 10. Когда полоска 5 будет находиться между любой парой магнито-проводов 11 магнитное сопротивление цепи уменьшается и в соответствующей катушке возникает импутьс ЭДС. Импугьсы ЭДС катушек преобразуются в прямоугольную форму формирователями Б (рис. 2). Эпюры напряжений на выходе формирователей приведены на рис. 3, где цифрами обозначены номера катушек, а стрелкой V направление движения полоски 5 ремня 10. В зависимости от порядка чередования импульсов катушек триггеры 1,3 формируют прямоугольные импульсы длительностью пропорциональной времени прохождения полоской базы датчика. Инвертированный импульс катушки ю2, проходя через конъюнкторы 6,7, высвечивает соответствующую лампочку 9,10, отражая направление скорости.
Для измерения значения линейной скорости имеется генератор опорной частоты 5, счетчик 13, дешифратор 14 и цифровой индикатор 15. Запись импульсов генератора в счетчик возможна, когда конъюнктор 12 открыт прямыми выходами триггеров 1, 3, 8. Сброс показаний осуществляется задним фронтом измерительных импульсов через конъюнктор 11 в паузах между циклами измерений.
Рис. 4. Функциональная схема цифрового канала измерения угловой частоты вращения
Канал измерения, мгновенного значения угловой частоты вращения (рис. 4) вала электродвигателя имеет индуктивный датчик с катушкой юу, которая включена в делитель с резистором r. Импульс катушки формируется в прямоугольную форму формирователем F. Счетный триггер 3 задает такт измерения, соответственно импульсы генератора опорной частоты 1 поступают на счетчик 5, только за время импульса F, при единичном потенциале на прямом выходе триггера 3 (выход конъюнктора 4). Сброс показаний счетчика 5 и индикатора 7 осуществляется в паузах между тактами измерения задним фронтом импульсов формирователя F.
Предлагаемая лабораторная установка позволит студентам проводить экспериментальные исследования, как первичных преобразователей скорости, так и схемотехнических принципов преобразования исходных сигналов.
Список литературы:
1. Конюхов Н.Е., Медников Ф.М., Нечаевский М.Л. Электромагнитные датчики механических величин. - М.: Машиностроение, 1987.
2. Бесекерский В.А., Попов E.H. Теория систем автоматического регулирования. - М.: Профессия, 2004.
3. Щука A.A. Электроника. - 2е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Пе-тербург, 2008. - 752 е.: ил.
УСТАНОВКА ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ДЕТАЛЕЙ НА ОСТАТОЧНЫЙ РЕСУРС
© Сушина A.H.*
Владимирский государственный гуманитарный университет, г. Владимир
Предложены методика и установка для определения остаточного ресурса деталей. Предполагается предварительное экспериментальное выявление в выборке из партии деталей функции деформации от количества циклов нагружения. Приведена схема электронного счетчика ресурса, который индицирует на своем табло величину остаточного ресурса испытываемой детали.
Известен ряд установок для усталостных испытаний материалов, где используют образцы [1]. Но на практике актуальна задача выявить остаточный ресурс работы деталей.
Теоретической основой предлагаемой установки для усталостных испытаний деталей на остаточный ресурс является зависимость текущей де-
* Студент кафедры Технико-технологических дисциплин. Научный руководитель Шарыгин Л.Н., заведующий кафедрой Технико-технологических дисциплин, кандидат технических наук, доцент.
