Стенд испытательный
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД, содержгиций иьютатор движущейся среды, соединенный с управляемым двигателем, испытуемый измеритель скорости, расположеиный 1 вблиэ и: имитатора и соединенный с регистратором измерений, и блок разности, отличающийс я тем, что, с целью расширения функционсшьных возможностей стенда, в нем имитатор движущейся среды выполнен в виде сменной рейки, жестко связанной с введенным кривошипно-шатунным механизмом.
СОЮЗ COBETCHHX
ОО,ИЬЪЮ Ф
РЕСПУБЛИК (Я) В 01 P 21/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aecoecttoMtt cteteeteoocTey
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3386740/18-10 (22). 29.01 ° 82 (46) 23.06.83. Бюл. В 23 (72) Л.B. Пивоваров (53) 531.768(088.8) ,(56) 1. Пивоваров Л.В. Индукцион;ные измерители линейной скорости и длины. М., "Энергия", 1972, с. 74.
2. Пивоваров Л.В. Индукционные преобразователи для измерения скорости проката. М., "Энергия", 1981, с. 47 (прототий).
„.SUÄÄ1024856 А (54)(57) HCGHTATEHbHbN СТЕНД, содержащий имитатор движущейся среды, соединенный с управляемым двигателем, испытуеьий измеритель скорости, расположенный вблизи: имитатора и соединенный с регйстратором измерений, и блок разности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей стенда, в нем имитатор движущейся среды выполнен в виде сменной рейки; жестко свя-. занной с введенным кривошипно-шатунным механизмом.
1024856
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в индивидуальном, В поточно-массовом и автоматизированном производстве датчиков линейной скорости и ускорения тел для тарировки, 5 определения погрешности и снятия статических и динамических характеристик этих датчиков.
Известен стенд, предназначенный для испытания индукционных измерителей скорости, в котором имитатором движущегося тела служит бесконечная металлическая полоса (1) .
Однако испытание индукционных датчиков скорости на этом стенде 15 может проводиться только в стационар-ном режиме, при постоянной скорости имитатора движущегося тела.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стенд, содержащий имитатор движущейся среды, соединенный с управляемым двигателем, испытуемый измеритель скорости, расположенный вблизи имитатора:, и соединенный регистратором измерений, и блок разности «.2 ).
Йедостатком известного стенда является также невозможность измерения погрешности испытуемого измерителя скорости в динамическом режиме.
Так как в большинстве случаев практики скорость и ускорение движущихся тел изменяются с течением времени в широких пределах, то следует считать, что основными характеристиками датчи-. ков скорости и ускорения являются динамические. Однако для снятия динамических характеристик датчиков известные испытательные стенды не пригодны, Целью изобретения является расши- 40 рение функциональных возможностей стенда.
Эта цель достигается тем, что в стейде, .содержащем имитатор движущейся среды, соединенный с управляевым 45 двигателем, испытуем и измеритель скорости, расположенный вблизи имитатора и соединенный с регистратором ..измерений, и блок разности, имитатор движущейся среды выполнен в виде†. сменной рейки, жестко связанной с введенным кривошипно-шатунным,механизмом.
На фиг. 1 схематически изображен испытательный стенд для определения погрешностей и тарировки датчиков линейной скорости и ускорения тел; на фиг. 2а -. теоретические (эталонные) характеристики - графики зависимости скорости Ч и ускорения а ползуна кри-60 всыипно-ползунного механизма от угла поворота g кривошипау на фиг. 26скелетная схема и параметры этого механизма; на фиг. За и б — теоретичес кие (эталонные) характеристики дви- б5 женил ползуна того же механизма: у «у()«и у а (f )) в зависимости от синуса угла поворота кривошипа
xIçtn(tp+g )3(для двух значений угла
«ф, где у, х - текущие координаты, 90- сдвиг фаз между. колебаниями ползуна и кривошипа.
Кривые, изображенные на фиг . За и б, называют также фигурами Лиссажу или фазовыми портретами.
"Эталонные" характеристики ползуна механизма (фиг. 2 и 3) могут быть получены экспериментально, например, на экране осциллографа с помощью линейной (пилообразной) или синусоидальной горизонтальной развертки луча соответственно.
Испытательный стенд (фиг. 1). содержит управляемый электродвигатель
1, приводящий в движение плоский кривошипно-ползунный механизм с ведущим звеном - кривошипом 2, шатуном 3 и ведомым звеном — ползуном 4, скользящим в подшипниках 5, прикрепленную жестко параллельно к ползуну имитирующую движущееся тело сменную рейку б, вблизи котс«рой расположен испытуемяй датчик 7, осциллограф или самопишущий прибор 8, блок хранения "эталонных" характеристик 9 ползуна механизма, устройство 10 для контроля постоянства угловой скорости кривошипа, синхронизированный с оборотами электродвигателя .генератор пилообразного и синусоидального напряжений (генератор разверток) 11, устройство срав нения (блок разности) 12 и контрольный прибор 13.
Выход датчика. 7 соединен с входом усилителя вертикального отклонения луча осциллографа 8, а также с одним иэ входов разностного блока 12.
Выход генератора разверток 11 подключен к входу усилителя горизонтального отклонения луча осциллографа 8.
Выход блока ".эталонных" характеристик.9 соединен с вторым входом раэностного блока 12, выход которого подключен к контрольрому приборУ 13.
Испытательный стенд для определения погрешности и тарировки, например, индукционных датчйков линейной скорости работает следующим образом.
При вращении электродвигателя 1
МК с постоянной угловой скоростью «а направляющая металлическая рейка б вместе с полэуном 4 совершает вдоль прямой сложное. периодическое неравномерное (несинусоидаиьное) движение, параметры которого - линейные ..скорость и ускорение - могут быть получены либо as блока эталонных характеристик 9, либо непосредственно от ме- . ханизма, например реэистивного прецизионного датчика (не показан)» преобразующего скорость и ускорение ползуна или рейки б в пропорциональное
1024856 электрическое "эталонное" напряжение. Статические характеристики датчиЕсли это напряжение подается на вто- ка можно получить сечением семейства рой вход блока разности 12, то блок динамических характеристик V(g) Ж
9 отключается. const на уровне Lf = const.
Движущаяся металлическая рейка 6 Таким образом, поскольку скорость индуктирует в испытуемом датчике 7 > и ускорение ползуна механизма, уста
"рабочее" электрическое напряжение, новленного на испытательном стенде, пропорциональное скорости движения определяются аналитически, ползун ползуна 4. В блоке разности 12 этО можно использовать как "эталон ли"рабочее" напряжение сравнивается с нейного движения", периодически вос"эталонным" напряжением. уровень 10 производящий свои характеристики. B
"эталонного" напряжения выбирают та- резулэтате исчезает необходимость в ким чтобы разностный сигнал, измеря- высокоточном и дорогостоящем контемый контрольным прибором 13, .был .рольно-измерительном устройстве. минимальным. По величине разностного . Незначительные конструктивные сигнала судят о величине погрешнос- . изменения или переналадка механизма ти датчика линейной скорости при дан- (.например эксцентричное соединение ной фиксированной угловой скорости кривошипа с валом электродвигателя)
Щ кривошипа механизма. позволяют изменять параметры движеЭксперимент повторяют несколько " ния ползуна в широких пределах и подраз при различных величинах угловой бирать режимы.движения имитатора двискорости 0у, что позволяет проиэвес- . жущегося тела, близкие тем,которые ти тарировку датчика. требуются условиями эксплуатации датОдновременно производится визуаль-: чика. При необходимости кривошипно.ное сравнение изображения характерис- шатунный механизмлегко заменитьдрутик испытуемого датчика, воспроизво- ) гим плоским механизмом аналогичного димин самопишущим прибором или лучем::,назначения с требуемыми параметрами на экране осциллографа, с "эталонны-. движения. ми" характеристиками ползуна механиз- Таким образом, выполнение имитама. При этом в зависимости от вида . тора движущейся среды в виде сменной применяемой горизонтальной развертки рейки, жестко связанной с введенным (илообразная или синусоидальная) .в -З0 кривошипно-шатунным механизмом, пози вкачестве "эталонных" динамических xa- -, воляет произвести испытание и тариро— рактеристик ползуна механизма исполь-,ку датчиков линейной скорости и ускозуют либо временные характеристики рений в динамических режимах, что
V(9), а() (фиг.2), либо фазовые ;расширяет функциональные возможности портретЫ .(фигуры Лиссажу) у,(х)(фиг.3).35 испытательного стенда.
10 24 856l =125ии
l = УЮОлкн
e = 1l с.7.
1024856
Составитель.Н Мараховская
Редактор В. Иванова ТехредА. Бабинец - . Корректор А. Повх
° °
Заказ 4387/42: Тирам 873 Подписное
ВНИИИИ государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий.
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Умгород, ул. Проектная, 4