Датчики для измерения угловой вибрации

ДАТЧИКИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОЙ ВИБРАЦИИ [c.226]

Как известно, измерение угловых компонентов вибрации может производиться при помощи системы нескольких датчиков, измеряющих линейные компоненты. Например, в общем случае измерения трех угловых компонентов вибрации твердого тела нужны шесть датчиков, включенных попарно один навстречу другому [8]. [c.405]

Из сравнения уравнения (63) с уравнением (31) следует, что при одном и том же законе изменения во времени (t) и а (/) движение инерционного элемента 6(0 почти такое же, как и при поступательной вибрации, если в уравнении (63) можно пренебречь членом m (Й + б, характеризующим осестремительное ускорение на относительном перемещении. В этом случае харакгеристики датчика, полученные при измерении поступательной вибрации, с ограничениями пригодны и для измерения вибрации общего вида. Для датчика любого вида условия пренебрежения членом т (Qi + б определяют допустимые значения угловой вибрации. [c.151]

При 050 = Ми = Шд/3 допустимая амплитуда 0о = 1 рад ( 57°). Для датчиков Перемещения и скорости с зарезонансным режим ом работы и нижней граничной частотой 0) = Зшо определяющим для нахождения допустимых значений угловой вибрации является условие устойчивости (65). У верхней границы рабочего диапазона частот допустимые значения угловой вибрации малы. Поэтому при наличии угловой вибрации для измерения скорости и перемещения предпочтительнее использовать датчики ускорения с последующим одно- или двухкратным интегрированием сигнала соответственно. [c.151]

Таким образом, если угловая вибрация не превосходит определенных значений, то прямолинейные датчики перемещения, скорости и ускорения при измерении вибрации общего вида можно характеризовать векторами комплексной и операторной чувствительности s (/со) и s (р), приложенными в измеряющей точке датчика и определяемыми только параметрами его измерительной системы. [c.152]

Свойства угловых датчиков. Из сравнения уравнений (69) и (31) видно, что они подобны и, следовательно, характеристики углового датчика такие же, как и характеристики прямолинейного датчика при измерении поступательной вибрации. Поэтому все сказанное в разделе [c.154]

Устойчивость датчиков линейного ускорения существенно выше, чем датчиков линейного перемещения и линейной скорости при измерениях в условиях угловой вибрации. [c.164]

Измерения многомерной вибрации обычно сводятся к измерению компонентов вектора ускорения Яр (скорости р, перемещения dp) полюса Р и вектора углового ускорения 8 (угловой скорости (В, углового перемещения Э) тела. Вследствие известных ограничений на точность измерения линейной скорости, линейного и углового перемещения эти кинематические величины используют только при малых значениях углов поворотов (см. разделы 3 и 7). Для измерения многомерной вибрации тел используют как прямолинейные, так и угловые датчики ускорения, скорости и перемещения. Однако при измерении любых кинематических величин предпочтительнее находить их с помощью датчиков ускорения, учитывая преимущества в части рабочего диапазона частот, устойчивой работы при больших угловых перемещениях, возможности измерения ударных процессов, габаритов (см. раздел 6). [c.174]

Рис. 30. Схема расположения прямолинейных и угловых датчиков при измерении многомерной вибрации твердого тела

Бесконтактные инерционные устройства предназначены для измерения параметров абсолютной вибрации в НСО (см. гл. VI, раздел 4). Часто устройства выполняют в виде бесконтактных датчиков (рис. 8, гл. VI), однако вместо датчика может быть и другой преобразователь — оптический, акустический и т. п. По аналогичной схеме выполняют и бесконтактные угловые датчики ИД. [c.180]

Датчик служит для первичного преобразования линейной или угловой величины в иную, например электрическую, величину, удобную для управления исполнительными элементами. Датчик — это важнейший орган автоматической системы контроля, определяющий не только метод контроля, но и погрешность измерения, порог чувствительности, измерительное усилие, пределы измерений и другие важнейшие характеристики всей системы. Основными требованиями к датчикам являются высокая точность, или чувствительность, стабильность точности измерения, долговечность и надежность в работе, небольшие размеры и масса, малое измерительное усилие и его постоянство в пределах рабочего хода измерительного наконечника, малая чувствительность к вибрациям и ускорениям и достаточно большие пределы измерений. Кроме того, датчик должен обеспечивать возможность визуального отсчета измеряемой величины, воз.можность работы в статическом и динамическом режимах, должен обладать небольшой инерционностью. Степень соответствия всем перечисленным требованиям определяется величиной [c.444]

Характеристики угловой вибрации часто измеряют в условиях установившегося или изменяющегося вращения с большой угловой скоростью и, следовательно, больших осестремительных ускорений. Это накладывает отпечаток на конструкцию угловых датчиков. Менее жесткие требования предъявляются к датчикам для измерения угловой вибрации невращающихся объектов — станков с мягкой виброизоляцией, автомобилей, сидений операторов и др. Большинство описываемых и изготовляемых датчиков предназначено для измерения крутильных колебаний валов и связанных с ними деталей [40]. Для измерения угловых ускорений чаще используют датчики инерционного действия (см. гл. VII). В них применяют упругий элемент, работающий на кручение, или несколько симметрично расположенных упругих элементов работающих на изгиб или растяжение-сжатие (рис. 15). В угловых акселерометрах используют как параметрические МЭП, чувствительные к де( рмации, перемещению, напряжению (тензорезистивные, индуктивные,. магнитоупругие), так и генератор- [c.226]

Потребность промышленности в высокоточных машинах-автоматах при ограниченных технических возможностях известных методов измерения неуравновешенности привела к созданию в последнее десятилетие принципиально новой измерительной системы со стробоскопическим измерителе.м дисбаланса, которая может быть использована как в станках с автоматическим циклом измерения и корректировки неуравновешенности, так и в универсальном балансировочном оборудовании. При использовании этой системы измерение величины неуравновешенности и передачу результатов измерения на позиции корректировки осундествляют по известной компенсационной схеме. Механизм измерения угловой координаты неуравновешенности системы содержит управляемый сигналом датчика вибрации стробоскопический осветитель, радиально направленный или отраженный луч света которого, синхронный с вектором дисбаланса, регистрируют медленно вращающимся приемником — фотоэлементом. В момент освещения фотоэлемента срабатывает реле, отличающее приводы вращения фотоэлемента и детали, и после ее остановки вращением фотоэлемента или детали восстанавливают их относительное положение, имевшее место в процессе вращения, при этом угловая координата вектора неуравновешенности будет совпадать с угловым положением фотоэлемента. Различные модели балансировочного оборудования, выпускаемого с вышеописанной измерительной системой, позволяют как при наличии жесткой связи привода с балансируемой деталью, так и при отсутствии получать данные о неуравновешенности ротора в полярной, прямоугольной или косоугольной системах координат, обеспечивая при этом точность измерения угловой координаты неуравновешенности и установку детали в положение корректировки 1°, при длительности цикла автоматического измерения параметров неуравновешенности 6—7 секунд [12], [13], [14]. [c.128]

Характеристики датчика при измерении поступательной вибрации. Если тело, на котором установлен датчик, совершает поступательные колебания, то в любой момент времени угловая скорость й равна нулю ( (/) = onst), ускорения всех точек тела и корпуса датчика одинаковы aj = aj = а, а проекция ускорения свободного падения на ось J неизменна 2- = onst. Применив в этом случае к уравнениям (16) преобразование Лапласа, без учета постоянной составляющей от ускорения силы тяжести получим [c.140]

В дагчике углового ускорения сигнал s - (а — g) порождает ошибку измерения как при поступательной, так и при угловой вибрации. В качестве параметра, характеризующего датчик по чувствигельности к линейному ускорению, удобно принять условный радиус 100-процентной ошибки измерения углового ускорения [c.160]

Датчики скорости. Прямолинейные и угловые датчики скорости, работающие в зарезонансном режиме, применяют в основном для измерения низкочастотной вибрации. Выходной сигнал датчика пропорционален относительной скорости инерционного элемента — 6, в (см. разделы 3 и 4), что достигается применением чувствительных к скорости механоэлектрических преобразователен. Свойства датчика описываются уравнением (61) [сравните с уравнением (62)1. Дз1чик скорости работает в том же частотном диапазоне, что и датчик перемещения, имеет такие же частотные характеристики и ограничения по входным перемещениям к частотному диапазону [c.162]

Датчики абсолютного виброперемещения инерционного действия имеют такую же механическую схему, как и датчики виброскорости, только относительное демпфирование в них меньше. Так как перемещение подвижной системы повторяет перемещение объекта иа частотах, больших собственной частоты датчика, последнюю выбирают возможно более низкой, чтобы расширить рабочий диапазон частот. Вследствие этого габариты и масса датчика оказываются значительными, а прочность малой Датчики виброперемещения чувствительны к медленным прямолинейным ускорениям, а выполненные по маятниковой схеме — и к паразитным угловым вибрациям. Хотя в них могут применяться почти все виды МЭП, чувствительные к перемещению или деформации (индуктивный, тензорезистивный и др.), часто используют электродинамический МЭП [2], так что датчик фактически является датчиком впброскорости во втором режиме. Интегрирование производят электрически вне датчика, причем иногда интегратором является регистрирующий гальванометр. Инерционные датчики виброперемещения всех типов имеют диапазон измерения мм, основная погрешность 3—Ю %, рабочий диапазон частот — от 30—50 до 2000—5000 Гц. [c.226]

Датчики ускорения. Прямолинейные и угловые датчики ускорения, работающие в дорезонансном режиме (см разделы 3—5), применяют для измерения вибрации в широком диапазоне частот, начиная от нуля, если это позволяет используемый механоэлектрический преобразователь. Свойства датчика описываются уравнением (60). При малом демпфировании (Р кг 0) сдвиг по фазе измеряемых гармонических сигналов в датчике мал (фа г 0), и форма сложного сигнала, спектр частот которого не превосходит верхней граничной частоты датчика (см. раздел 3), практически не искажается. Введя в датчик существенное демпфирование (Р = 0,5-н0,7), можно значительно расширить его рабочий диапазон частот (см. (т ) на рис. 10), в котором незначительны искажения формы сигнала. При Т < 1 (при относительном демпфировании Р =0,5- -0,7 и в более широком диапазоне частот, О < т [c.162]

Из приведенных уравненьй видно, что при наличии угловых колебаний компоненты абсолютной скорости (абсолютного перемещения) точки не точно равны интегралу от соответствующих компонентов абсолютного ускорения (абсолютной скорости) этой точки. При поступательной вибрации тела интегрирование дает точный результат. Таким образом, если компоненты скорости точки получают путем интегрирование сигнала датчика ускорения (или через сигнал датчика скорости, см. уравнение (86)], то, как следует из уравнений (93), абсолютные ошибки измерения [c.170]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...