Использование датчика упругих деформаций

Если при этом не удается с помощью дополнительных корректирующих устройств обеспечить устойчивую работу СП из-за недостаточной жесткости механической передачи, то может оказаться целесообразным применить устройство, измеряющее упругие деформации механической передачи, — датчик упругих деформаций. Использование датчика упругих деформаций позволяет привести схему СП с жестким соединением датчика угла с валом объекта к схеме СП с жестким соединением датчика угла с валом ИД, при которой с помощью дополнительных корректирующих устройств удается обеспечить устойчивую работу СП. [c.328]

Электронные микрометры используются также в качестве чувствительного элемента ряда систем электронных датчиков многих механических величин, выполняя функции измерителя деформаций. Так,, например, применение электронного микрометра для контроля прогиба мембраны манометра позволяет изготовлять высокочувствительные электронные манометры, а использование электронного микрометра для контроля упругих деформаций пружины месдозы под действием измеряемой силы позволяет строить электронные динамометры. [c.121]

Использование датчика люфта и упругих деформаций механической передачи [c.333]

Амплитуда первой гармоники ошибки СП с использованием датчика люфта и упругих деформаций механической передачи при выбранном значении постоянной времени Гк дифференцирующего / С-контура может быть подсчитана по (4-294). Коэффициент гармонической линеаризации <7з(0а), входящий в эту формулу, определяется по методике, изложенной в 4-7,ж. [c.335]

Применяемые методы измерения сил основаны на использовании упругих деформаций ряда тел (датчиков) под воздействием нагрузки и различных (механических, гидравлических, пневматических, магнитных и электрических) явлений при деформации датчиков. [c.93]

При измерении упругих перемещений, возникающих у вращающихся частей станка, например, деформаций шпинделя шлифовального круга под действием сил резания или отжатий патрона при токарной обработке, контактные измерения могут привести к быстрому износу контактирующих в процессе измерения поверхностей. В этом случае можно рекомендовать использование датчиков, работающих на бесконтактном принципе. Место встройки датчика, собственно, определяет его габариты. С этой точки зрения наиболее желательным является датчик с возможно меньшими габаритами и большой, по возможности, крутизной преобразования. [c.445]

Основным недостатком рассматриваемого датчика является низкий коэффициент использования диапазона линейных деформаций упругих элементов, так как каждый из них рассчитывается из условия максимального суммарного действия всех шести измеряемых компонент. По этой же причине невозможно создать датчик такого типа, имеющий различные диапазоны измерения каждой из компонент силового вектора. Кроме того, вычисление действующих сил в соответствии с указанными выше выражениями занимает достаточно много машинного времени и не всегда осуществимо для систем управления, работающих в реальном масштабе времени с использованием микроЭВМ. [c.38]

Полнота интерпретации получаемых при испытании элементов конструкций результатов обусловлена использованием инструментированных методов их проведения и в первую очередь возможностью корректного определения полей температур и деформаций. Задача осложняется высокими, как правило, температурами и работой материала с максимальными напряжениями за пределами упругости при малоцикловом нагружении. Наличие среды (потоков газа и жидкости высоких энергий и значений параметров) делает актуальной разработку методов измерения напряжений деформаций и температур в указанных условиях с применением соответствующей защиты датчиков. [c.162]

Вычисления статических деформаций сдвига были несколько более сложными. Во-первых, находили длину трещины для некоторого выбранного момента времени t, для чего использовали результаты измерений при помощи решетчатого датчика., (Запись сигнала датчика деформации плеча образца, показанная на рис. 16, б, использовалась для получения шкалы времени.) Деформацию сдвига, соответствующую этой длине трещины (или времени), получали при помощи градуировочных кривых на рис. 5, вводя поправку на различие модулей упругости стали и алюминия и на различие в нагрузках. Последнее осуществляли делением статически вычисленной нагрузки на пальцах образца на нагрузку, использованную для получения градуировок на рис. 5. Результаты вычислений показаны на рис. 1б,е. [c.96]

Размеры безосновных датчиков таковы, что измерение деформаций может производиться практически в отдельных точках модели это позволяет применить их для измерения местных напряжений концентрации и контактных напряжений. Предложенный способ измерения может быть использован и при измерении деформаций в упруго-пластической стадии работы материала. [c.96]

Конструкция этого динамометра основана на использовании упругих свойств элементов основного звена, деформирующихся под действием сил, возникающих при резьбонарезании (рис. 169). Осевая сила воспринимается столом 1 и через впрессованный в него упор 2 передается на мембрану 3, помещенную в переходной втулке датчика 4. Крутящий момент, действующий при резьбонарезании, воспринимается столом динамометра 1 вращение стола через рычаг и шаровую шайбу 5 передается на мембрану 6. При деформации мембран изменяется сила тока в обмотках датчиков. Это изменение, пропорциональное действующим силам, регистрируется приборами. [c.180]

Экспериментальные исследования показали, что при использовании указанной САУ погрещности от температурных деформаций деталей на диаметральных размерах не превыщали 0,005 мм, в то время как при обычной обработке с тем же колебанием припуска (от 4 до 5,5 мм) эта погрешность достигла значения 0,05 мм. Снижение температурных де( юрмаций деталей также может быть достигнуто использованием САУ, в которых измерение производится датчиками температуры (искусственной и естественной термопарой), а в качестве регулирующих параметров используются скорость подача, скорость и подача одновременно. Как уже указывалось выше, в ряде случаев изменение жесткости системы СПИД в направлении получаемых размеров оказывает существенное влияние на точность обработки деталей. Для компенсации такого рода погрешностей наиболее эффективно использовать САУ упругими перемещениями технологической системы. [c.276]

При использовании тензометрических датчиков для контроля упругих перемещений в системе СПИД чаще используют динамометрические устройства, так как величины растягивающих и сжимающих деформаций невелики. Это обстоятельство приводит к тому, что изменение длины датчика (ее иногда называют базой датчика) относительно мало, и сигнал, получаемый на измерительной диагонали мостовой схемы, измеряется микровольтами, что требует использования усилителей низкой частоты с малым уровнем собственных шумев и большим коэффициентом усиления. [c.453]

Нагружающее устройство для ударных испытаний с приспособлениями для испытаний пластмасс приведено на рис. 41. Как видно из рис. 40 и 41, постоянный динамометр для ударных испытаний представляет собой стальной стержень, на котором наклеены проволочные тензометры сопротивления. Для измерения величины нагрузки по экрану осциллографа динамометр тарировали, подвергая его статическому нагружению в пределах упругости материала. При этом с помощью электронного измерителя статических деформаций устанавливали зависимость между величиной нагрузки и изменением сопротивления датчиков динамометра, а следовательно, отклонением луча по экрану осциллографа. Возможность ограничиться регистрацией только ударного импульса нагрузки позволяет упростить регистрирующую аппаратуру (по сравнению с применяемой для ударных испытаний металлов) и использовать один однолучевой импульсный осциллограф (например, ИО-4), имеющий схему однократной развертки и отметку времени. Недостаточный коэффициент усиления усилителей сигналов и отсутствие схемы тарировки экрана в значениях нагрузки затрудняют использование промышленных осциллографов для ударных испытаний. Поэтому применяют дополнительный усилитель с коэффициентом усиления от 10 до 100. Для градуировки экрана осциллографа в значениях нагрузки применяли простейшую схему тарировки, в которой рассчитанное сопротивление [c.74]

Датчики деформации могут использоваться для определения деформации некоторых упругих элементов при воздействии на них некоторой силы. Это дает возможность произвести измерение этой силы. Такие системы называются динамометрическими элементами. Упругие элементы могут быть полыми или целыми цилиндрами (см. пункт 21 главы 8 и Рис. 8.23), кольцами, консолями, сдвиговыми элементами или диафрагмами (см. Рис. 18.7). Обычно используются четыре тензометрических датчика деформации, и, когда прилагается сила, два тензометра находятся в растяжении, а два других — в сжатом состоянии. Эти тензометры образуют плечи моста Уитстона, в котором в противоположные плечи моста включаются датчики, подвергаемые сжатию. Использование четырех одинаковых тензометров, по одному в каждом плече моста, устраняет влияние температурных изменений на величину их сопротивления, так как температурные эффекты оказывают одинаковое воздействие на каждый из этих датчиков, и поэтому не приводят к появлению разности потенциалов разбалансировки моста. При отсутствии нагрузки все четыре тензометра имеют одинаковое сопротивление, и поэтому выходная разность потенциалов моста равна нулю. При воздействии силы возникает разность потенциалов разбалансировки моста, которая связана с величиной приложенной силы. Такие устройства позволяют передавать информацию на расстояние, имеют быструю реакцию на изменения силы, могут применяться как для статических, так и для динамически меняющихся сил, прочные, имеют точность порядка 0.01... 1.0%) и диапазон измерения 5 Н...40 МН в зависимости от формы деформируемого элемента. [c.276]

Для разделения напряжений в отдельных точках модели используется электро-тензометрирование с помощью малобазных (1—2 мм) датчиков с одновременной съемкой поля т х, у, 1). В моделях, выполненных из материала с модулем Е=ЪУ, ХЮ МПа (табл. 15.4), применяется метод сеток [3], Сетка изготовляется из резиновых нитей, обладающих малой жесткостью. При использовании моделей из материалов с модулем упругости =(25—35) 10 МПа для определения поля перемещений и (х, у, () и деформаций е х, у, () применен метод дифференциальных муаровых полос [7]. [c.204]

Следящий привод с использованием датчиков скорости задающего и исполнительного валов— система с двумя тахогенераторами обеспечивает наиболее высокую по сравнению со всеми ранее рассмотренными системами СП динамическую точность при сравнительно низких значениях коэффициента усиления разомкнутой системы ц. Эта система позволяет осуществить апериодический (без перерегулирований) процесс согласования при отработке больших углов начального рассогласования, а также обешечивает возможность устойчивой работы СП при наличии люфтов и упругих деформаций в механической передаче между ИД и датчиком обратной связи. Схема и конструкция предварительного усилителя в подобном СП наиболее просты, так как в усилителе не требуется осуществлять дифференцирования сигнала ошибки. [c.93]

Подставляя в (4-291) выражение для M (j(o) из (4-204) и ад(/со) из (4-208), полагая 0со=О, а также учитывая (4-203) и преобразованное по Фурье равенство (1-36), получаем амплитудно-фазовую характеристику СП с люфтом в упругой механической передаче, когда датчик угла жестко соединен с валом объекта, при использовании сигнала датчика люфта и упругих деформаций, пропущенного через дифференцирующий /i -KOHTyp [c.334]

Методика исследования хара гтеристик сопротивления деформированию и разрушению металла труб при малоцикловом нагружении. В настоящее время исследование малоцикловых характеристик конструкционных металлов проводится по разработанной методике с использованием специальных средств и аппаратуры [114, 234]. Широкое применение получает серийно выпускаемая автоматическая испытательная установка типа УМЭ-10Т, обеспечивающая нагружение образца в требуемом режиме (мягкое, жесткое, асимметрия). Испытания проводятся в условиях растяжения — сжатия при непрерывной регистрации параметров нагружения и деформирования. Установка имеет электромеханический привод с устройством выборки зазоров в винтовой паре, пять порядков скоростей перемещения активного захвата (от 0,005 до 100 мм/мин), возможность реверсирования с помощью системы автоматики двигателя электропривода при достижении как заданного усилия, так и заданной деформации. Машина имеет электронно-механическое силоизмерение (от резистивных датчиков, наклеенных на упругий динамометр), снабжена деформометром, обеспечивающим измерение продольной абсолютной деформации рабочей длины образца 2 мм. В необходимых случаях машина укомплектовывается деформометром для измерения поперечных деформаций. Усиленные сигналы (до 1000 1) регистрируются на диаграммном приборе барабанного типа в масштабе 50О X Х500 мм. Точность регистрации параметров нагружения 1—2%. Максимальная частота нагружения порядка 5 циклов/мин. [c.155]

Первые попытки использования емкостных датчиков для измерения деформации при растял4ении были предприняты Брауном [13, 14]. Он измерял емкость между параллельными пластинами, соединенными с головками образца. Величина емкости в этом случае является гиперболической функцией растял ения образца. При малых деформациях зависимость можно считать линейной. Калибровку проводят, сопоставляя наклон кривой растяжения в упругой области с известным значе- [c.384]

Механические испытания в указанных направлениях были осуществлены с широким использованием средств измерения местных упругих и упругопластических деформаций (малобазной тензометрии, муара, сетки, оптически активных покрытий, голографии, интерферометрии) автоматизированных установок с управлением от ЭВМ и от программных регуляторов, имеющих электрогидравлический, электромеханический и электродинамический приводы систем измерения процессов повреждения и развития трещин (оптической микроскопии, метода электропотенциалов и электросопротивлений, датчиков последовательного разрыва, датчиков накопления повреждений, акустической эмиссии, анализа жесткости объекта нагружения) комбинированных (расчетно-эксперименталь-ных) методов и средств изучения напряженно-деформированных состояний и прочности для обоснования программ испытаний и анализа их результатов систем для проведения стендовых испытаний моделей и реальных конструкций, включающих указанные выше средства измерения и регистрации деформаций, накопленных повреждений и длин трещин (сосудов давления, трубопроводов, дисков и лопаток турбин, валов, элементов энергетических и транспортных установок, сварных конструкций). [c.19]

В этом случае коэффициент тензочувствительности примерно одинаков для упругой и пластической областей, что справедливо, например, для датчика из константана. Датчики электросопротивления выполняются в виде петель из тонкой проволоки, в виде решеток (получаемых травлением образца из тонкой фольги, наклеиваемой на пластмассу), в виде прижимных датчиков многократного использования. Первые из перечисленных тензодатчиков приводятся в контакт с испытуемой деталью путем приклеивания, что ведет к значительным затруднениям в их использовании — к необходимости тщательной подготовки поверхности и довольно длительному высыханию. Прижимные датчики укрепляют изолированно над базой, ограниченной с одного конца неподвижным двойным ножом, а с другого — простым подвижным. Для получения высокой точности поедпочтительнее наклеиваемые тензодатчики. Помимо малой массы, большим достоинством электрических тензодатчиков является возможность использования их для исследования знакопеременных деформаций в динамических режимах. [c.207]

Под влиянием серьезных вопросов, поднятых Кэмпбеллом ( ampbell [1951, 1], [1952, 1]) ) относительно использования электро-тензометрических датчиков сопротивления в исследовании динамической пластичности, я затратил значительные усилия, чтобы сделать длинные образцы, упругая зона ( остров ) которых находилась бы в середине, так что максимальная деформация в этой части образца, где располагались датчики, не превосходила бы значения, соответствующего пределу упругости. Последующие экспериментаторы не смогли полностью исследовать этот аспект эксперимента в своих работах, и этим объясняется то, что прошло 10—15 лет, прежде чем появились надежные измерения деталей нарастающей волны нагружения. [c.240]

При исследовании деформаций больших фланцев сосудов высокого давления в качестве основных расчетных элементов при составлении расчетной схемы фланца используют оболочку, жесткое кольцо балку. При нагружении таких сосудов типичной является ситуация, когда на узкие грани фланцев, сжимающие прокладку, действует со стороны прокладки момент сил реакции, довольно большой по сравнению с моментом от со-единительньцс шпилек, и поэтому требуется точно знать распр еделение сил реакции по радиусу. Расчетная схема, использующая оболочечйый элемент, позволяет приближенно учесть этот факт. Но есть еще однО обстоятельство, которое не учитывается при использовании указанного набора базисных элементов ), — это пластическая деформация прокладки. Из-за нее расчеты, основанные на линейно-упругой модели материала, могут стать неэффективными с другой стороны, применение базисного элемента в виде жесткого кольца может внести неточность в описание общего упругого поведения колец фланцев. Настоящая глава посвящена выяснению этих вопросов. С этой целью в ней проанализировано поведение узких фланцев двух разновидностей, типичных для фланцев реакторов с водой под давлением (ВВЭР), при помощи метода конечных элементов (упругих и упругопластических). Результаты расчетов сравниваются с вычислениями по расчетной схеме, использующей упомянутые выше базисные элементы, и с экспериментальными результатами. Экспериментальные данные о локальных деформациях прокладки получены с помощью специального оптического устройства, луч которого пропускался через канал для определе ния утечки во фланце силового корпуса ВВЭР. Для определения поворотов фланцев применялись тензодатчики, расположенные на силовых корпусах ВВЭР кроме того, датчики были наклеены и на шпильках. [c.9]

Как уже отмечалось, существующие методы закрепления металлического об-I разца, гарантирующие отсутствие про-, I скальзывания и смятия образца в захва- тах, неприемлемы для стеклопластиков ввиду их малой жесткости при сдвиге и смятии. Поэтому измерение деформации должно производиться в рабочей части образца. В то же время предельная деформация стеклопластиков, и особенно связующих, достаточно велика, что исключает возможность использования широко применяемых датчиков такого типа. Представленные в настоящей работе упругие характеристики однонаправленных и ортогонально армированных сгекльпластиков получены с помощью специально разработанных электромеханических тензометров. [c.16]

Особенность рассматриваемого датчика заключается в том, что он предназначен для измерения всех шести проекций силового вектора и не может быть использован для определения другого желаемого числа компонент без измерения остальных, поскольку в каждом тензоэлементе, размещенном на упругих элементах, возникают деформации практически от всех действующих сил и моментов. [c.37]

Шестикомпонентный силомоментный датчик может быть использован при формировании сигналов коррекции положения адаптивного сборочного стола, оснащенного точными приводами. Основу конструкции силомоментного датчика составляют два П-образных упругих элемента, соединенных взаимно перпендикулярно между собой с помощью общего фланца (рис. 2.10, а). Нижняя часть устройства, представляющая собой плоскую упругую крестовину, обеспечивает измерение компонент Мх, Му и С помощью верхних упругих элементов, параллельных оси датчика, определяют остальные три компоненты Рц и М . Тензорезистивные мостовые схемы, размещенные на плоской крестовине, регистрируют деформацию изгиба, в то время как тензорезисторы вертикально располо-жеиных элементов фиксируют возникающие в них сдвиговые деформации. [c.41]

Основные результаты измерения НДС участков входного шлейфа КС-7 Лысково и других объектов получены с использованием макета ультразвукового сканера "ПИНТ" [1]. Результаты измерений заранее неизвестных одноосных напряжений в упругой области деформаций получены на стенде Ъ Т> 10/90 и на гидростенде с использованием комплексного датчика с магнитным креплением. Измерения проводились на участках поверхности труб с размерами 250x250 мм, зачищенных до величины шероховатости не менее Я240, на поверхности которых присутствовали дефекты в виде трещин и раковин. Схема расположения контрольных точек на объектах исследования приведена на рис. 1. [c.10]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...