Способ тарировки датчика перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к методам тарировки датчиков перемещений. Целью изобретения является повышение точности тарировки датчиков, предназначенных для работы в условиях повышенных или пониженных температур. Тарировку проводят с помощью упругого образца 1 с острым надрезом или трещиной. Рабочие органы датчика 6 устанавливают на образце по разные стороны от надреза. Контрольные относительные положения рабочих органов датчика получают дискретным изменением смещения эталонного образца путем его ступенчатого нагружения или разгружения. Значения смещения при температуре тарировки определяют калибровкой эталонного образца при комнатной температуре с учетом поправки на температурное изменение модуля упругости материала образца ΔТ<SB POS="POST">3</SB>=ΔТ<SB POS="POST">0</SB>(E<SB POS="POST">T</SB>/E<SB POS="POST">T</SB>),где ΔТ<SB POS="POST">0</SB> и ΔТ<SB POS="POST">3</SB> - смещения, соответствующие одному уровню нагрузки при комнатной температуре и температуре тарировки соответственно

E<SB POS="POST">T0</SB> и E<SB POS="POST">T3</SB> - модуль упругости материала образца при комнатной температуре и температуре тарировки соответственно. Способ дает возможность проводить тарировку датчиков перемещений любого типа при произвольной заданной температуре и в различных испытательных средах. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОКИ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК др g G 01 В 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССО (21) 4271158/25-28 (22) 29.06.87 (46) 07.07.89. Бюл. М 25 (71) Всесоюзный теплотехнический научно-исследовательский институт им.Ф.Э.Дзержинского (72) В.Г.Зеленский, Е.А.Гринь, В.К.Игнатьев и С.Н.Тришкин (53) 531.780.2(088.8) (56) Финк К., Рорбах Х. Измерение напряжений и деформаций. — М.; Машиностроение, 1961 с.317-320. ..SU„„1492212 A i (54) СПОСОБ ТАРИРОВКИ ДАТЧИКА ПЕРЕМЫВ НИЙ (57) Изобретение относится к методам тарировки датчиков перемещений. Целью изобретения является повышение точности тарировки датчиков, предназначенных для работы в условиях повышеных или пониженных температур. Тарировку проводят с помощью упругого образца 1 с острым надрезом или трещиной. Рабочие органы датчика 6 ус1492212 танавливают на образце по разные стороны от надреза. Контрольные относительные положения рабочих органов датчика получают дискретным измене5 кием смещения эталонного образца путем его ступенчатого нагружения или раэгружения . Значения смещения при температуре тарировки определяют калибровкой эталонного образца при ком- 1О натной температуре с учетом поправки на температурное изменение модуля упругости материала образца 5t

Изобретение относится к методам тарировки датчиков перемещений, в частности к способам тарировки датчиков перемещений, преимущественно используемых при испытаниях материалов на трещиностойкость, в условиях температур, отличающихся от комнатной.

Цель изобретения — повышение точности тарировки датчиков, предназначенных для работы в условиях повышенных или пониженных температур.

На фиг.1 изображена схема реализации способа; на фиг.2 — полученный с помощью способа градуировочный график при повышенной температуре.

Тарировочное приспособление выполнено в виде упругого образца 1, например, из высокопрочной стали с острым надрезом. На образце 1 по одну сторону от надреза крепится оснастка 2 для установки измерительного инструмента 3, например индикатора часового типа. С противоположной стороны от надреза на образце крепится упор 4 под подвижный шток 5 индикатора 3. Оснастка 2 выполнена таким образом, чтобы обеспечить измерение смещения половинок образца при калибровке вдоль линии, параллельной вектору приложенного усилия Р и отстоящей от него на том же расстоянии, что и измерительная ось датчика. Для датчика 6, например индуктивного, осью является центральная ось О-О катушки индуктивности и плунжера 7. С этой целью оснастка 2 для установки датчика 6 и индикатора 3 выполнена в виде одной детали, в которой отверстия под корпус датчика 6 и установочный шток 8 индикатора 3 изготовле20

=Qt,(Е,,/Ft ), где Ь, и gt> - сМещения, соответствующие одному уровню нагрузки при комнатной температуре и температуре тарировки соответственно;

Е и E — модуль упругости мате о t3 риала образца при комнатной температуре и температуре тарировки соответственно. Способ дает воэможность проводить тарировку датчика перемещения любого типа при произвольной заданной температуре и в различных испытательных средах. 1 э.п. ф-лы, 2 ил. ны соосно за один проход режущего инструмента. Упор 4 служит одновременно опорой для установки плунжера

7 датчика.

Способ осуществляется следующим образом.

На образце 1 устанавливают оснастку 2 и упор 4 (по разные стороны от надреза) и закрепляют в оснастке индикатор 3 фиксацией установочного штока 8 индикатора 3 упорным винтом

9. Затем в оснастке 2 устанавливают корпус датчика 6 и закрепляют его таким образом, чтобы плунжер 7, поджимаемый упором 4, зафиксировался в нейтральном положении, соответствующем нулевому сигналу датчика. Образец нагружают при комнатной температуре дискретно повышающимся усилием и регистрируют на каждой ступени нагружения P величину смещения образца (;) 0 по индикатору и соответствующий сигнал с датчика (U;)q . В

o результате получают серию данных нагрузка — смещение образца — сигнал датчика, т.е. укаэанной операцией одновременно осуществляется калибровка образца "Р, — (а,) " и тари— ровка датчика при комнатной температуре "(U )t -(1 ;) . Образец 1 разгружают, индикатор 3 вынимают из ос— настки 2 и образец с датчиком помещают в испытательную камеру. В камере создают заданные температурные условия, после чего образец вновь нагружают той же последовательностью усилий Р, что и при комнатной температуре, и регистрируют на каждой ступени нагрузки Р; показание датчика (U;)g . Для проверки обратного хо. да датчика нагрузку с образца снижа1492212

700

Ц.У P4

Скрещение амк

ОУГ Г ют дискретно теми же ступенями,что и при нагружении, с регистрацией на каждом уровне Р; показаний датчика (U ) . При полном разгружении об3 разца процесс тарировки можно считать законченным. Контрольные значения смещения (5 )+ при температуре

1 тарировки, соответствующие полученным сигналам датчика (U, ), определяют пересчетом данных калйбровки образца (;) с помощью (Ь;), о з

F.g (h) - -, где Е и Et — модуль о Е о з упругости материала образца при комнатной температуре и температуре тарировки соответственно. Используя полученный массив данных (Б1), (» Ъ (),...; (U ) — („)„, строят полную тарировочную кривую датчика при заданной температуре.

Способ дает возможность проводить тарировку датчиков перемещения любого типа при произвольно заданной температуре и в различных испытательных средах.

Формула и з обретения

l. Способ тарировки датчика перемещений, согласно которому рабочие органы датчика закрепляют на тарировочном приспособлении, нагружают приспособление, перемещение рабочих органов датчика фиксируют индикатором перемещения и в каждом их положении регистрируют сигнал с датчика, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности тарировки датчиков, прЕдназначенных для работы в условиях повышенных или пониженных

10 температур, тарировочное приспособление выполняют в виде упругого образца, одновременно с фиксированием перемещения рабочих органов датчика и регистрацией сигнала с датчика реги15 стрируют величину и шаг прикладываемой нагрузки, отсоединяют индикатор перемещений, подвергают датчик вместе с упругим образцом температурному воздействию, нагружают образец по

20 той же схеме, регистрируют сигналы с датчика,,перемещения рабочих органов датчика определяют пересчетом с учетом поправки на температурное изменение модуля упругости материала упругого образца.

2. Способ по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что упругий образец выполнен с острым надрезом, параметры которого находятся в сооотношении

1 - > t где 1 — длина надреза, Ь2 ширина брутто-сечения, t — толщина образца.