
- •В.А.Чащин технология испытаний механизмов приводов
- •Технология испытаний механизмов приводов
- •1. Испытания приводов
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Некоторые понятия математической статистики
- •1.3. Определение параметров функций по экспериментальным данным
- •1.4. Метод наименьших квадратов
- •1.5. Применение метода наименьших квадратов при аппроксимации апериодических зависимостей.
- •1.6. Сплайновая и эрмитова интерполяция.
- •1.7. Полиномальная регрессия для табличных данных
- •2. Характеристики средств измерения
- •Погрешность отсчета
- •3.1. Полная абсолютная погрешность прямых измерений
- •Запись окончательного результата прямого измерения
- •3.3. Погрешности косвенных измерений
- •Обработка результатов прямого измерения
- •4. Технические паспорта изделий
- •4.1. Технический паспорт газового привода.
- •4.2. Технический паспорт гидропривода.
- •5. Типовые схемы испытаний
- •5.1. Статические характеристики
- •5.2. Скоростная характеристика.
- •5.3. Потенциометры
- •5.4. Приборы для измерения скорости. Тахогенератор.
- •Тахогенераторы постоянного тока.
- •Синхронные тахогенераторы.
- •Асинхронные тахогенераторы.
- •5.5. Измерение линейных перемещений
- •5.5. Силовая характеристики.
- •5.6. Манометры
- •Разновидности манометров:
- •5.7. Механическая характеристика.
- •5.8. Определение расхода
- •5.9. Ротаметры Ротаметр — прибор для определения объёмного расхода газа или жидкости в единицу времени.
- •Достоинства ротаметров:
- •Недостатки
- •Автоматизированные ротаметры.
- •Датчик массового расхода воздуха Устройство
- •Применение
- •6.1. Динамические характеристики
- •6.2. Расшифровка результатов испытаний
- •6.3. Стенд
5.3. Потенциометры
Основным измерительным устройством в этой схеме является потенциометр. Потенциометры, часто, применяются проволочные и на основе проводящих пластмасс. Как видно из схемы датчиком перемещения является потенциометр. Потенциометр, по - существу, является делителем или преобразователем напряжения. Напряжение на выходе потенциометра изменяется от 0% до 100% от напряжения на входе, являясь функцией угла поворота вала потенциометра или линейного перемещения подвижного контакта. При этом могут реализовываться различные функциональные характеристики: линейная (с постоянной крутизной), кусочно-линейная (с крутизной, отличающейся от участка к участку), синусная, логарифмическая и др.
Основные технические требования к современным проволочным потенциометрам определяются следующими параметрами: величиной общего сопротивления, геометрическими размерами, законом изменения сопротивления, допуском на общее сопротивление и линейность, стабильностью, сопротивлением изоляции обмотки относительно корпуса, максимальной рабочей мощностью рассеивания, рабочим вращающим моментом, скоростью вращения, сроком службы при заданных условиях, рабочим режимом в различных условиях эксплуатации.
Расстояние между витками в обмотке проволочного потенциометра можно уменьшить до величины, равной 500 - 1000 витков на дюйм ( 200 - 400 на см) за счет снижения надежности и значительного увеличения производственных затруднений. Поэтому наилучшая достижимая разрешающая способность у практически используемых потенциометров с радиусом контактной щетки в 1 дюйм составляет примерно 0,5 мил-лирадиана. Трудно наматывать обмотку из такой тонкой проволоки, особенно в тех случаях, когда применяются мягкие сплавы.
Пожароопасной операцией является пропитка клеящими составами проволочных потенциометров. Наиболее широко используют клей на основе термореактивных фенольно-формальдегидных смол, например БФ-4 или бакелитовый лак. Детали - пропитывают методом погружения.
Основные технические требования к современным проволочным потенциометрам определяются следующими параметрами: величиной общего сопротивления, геометрическими размерами, законом изменения сопротивления, допуском на общее сопротивление и линейность, стабильностью, сопротивлением изоляции обмотки относительно корпуса, максимальной рабочей мощностью рассеивания, рабочим вращающим моментом, скоростью вращения, сроком службы при заданных условиях, рабочим режимом в различных условиях эксплуатации.
Функциональные характеристики потенциометров на основе проводящих пластмасс определяются формой резистивной дорожки, а также формой и расположением электродов. Зависимость "угол-напряжение" в прецизионных потенциометрах выдерживаются с высокой точностью, например, для линейной характеристики отклонение выходного напряжения от расчетного составляет не более ±0,05% в любой точке.
Прецизионные потенциометры на основе проводящих пластмасс отличаются высокой стабильностью, долговечностью (10·106 поворотов), высокой скоростью работы (600 об/мин и выше), стойкостью к воздействию механических, климатических и специальных факторов.
Конструктивно потенциометры выполняются в корпусах из легких сплавов с валами из нержавеющей стали, установленными в прецизионных шарикоподшипниках. Выпускаются одно- и многосекционные потенциометры. У последних от одного вала синхронно работают несколько секций с одинаковыми или различными функциональными характеристиками.
Прецизионные потенциометры используются в качестве датчиков (задатчиков) угла поворота или позиционирования в системах управления самых различных объектов, например: антенные станции наземного и бортового базирования, рулевые приводы и приводы механизации крыла летательных аппаратов, измерительные и исполнительные механизмы дорожно-строительных машин, системы наведения, подъемные краны, станки ЧПУ.