Корреляционный способ измерения скорости

И змеряет скорость движения ленты, полосы. Фотодатчики воспринимают сигнал, отраженный от полосы, он усиливается, и получаются функции U₁ и U₂. Так как отражающая поверхность полосы непостоянная (более и менее гладкие, светлые участки), то функции будут выглядеть так: . U₁=F(t); U₂=F(t); t^*=L/V-время за которое лента проходит расстояние L со скоростью V. Функции U₁ и U₂ похожи.

t^* - разница во времени

- элемент задержки.

Можно изменять до тех пор, пока интеграл не станет max. Это делается автоматически экстремальным регулятором (ЭР). Считывание скорости происходит от величины .

Измерение ускорений и параметров вибрации

• Инерционный датчик ускорения

В ходная величина – перемещение датчика в вертикальном направлении. При этом на груз действует сила F=ma, эта сила компенсирует F_пр. Перемещение груза пропорционально ускорению и измеряется реостатным датчиком.

F_пр=с*x

F_пр=F

a=x*c/m

x=a*m/c

Резонансная частотная характеристика (т.к. есть элемент, запасающий кинетическую энергию, и есть элемент, запасающий потенциальную энергию).

Датчик не работает в области резонанса, воздушный успокоитель снижает резонанс.

При измерении ускорения работают в области <₀/4. При работе в низкочастотной области перемещение груза пропорционально ускорению, т.е. входная величина – ускорение, выходная величина – перемещение. В высокочастотной области масса слишком инерционна, она не успевает сдвинуться с места, входная величина – перемещение, выходная величина – сопротивление.

Измерение механических усилий.

Усилия бывают:

• сосредоточенные;

• рассредоточенные.

Сосредоточенные усилия – линейные и крутящие (моменты).

Рассредоточенные усилия – давление и внутренние механические напряжения.

Сосредоточенные усилия можно измерить непосредственно: пъезомагнитоупругие, которые усилие преобразуют в перемещение.

Балки изгибаются, при этом происходит перемещение полки. Она действует на рычаг и происходит перемещение. Упругий элемент – балка.

Измерение крутящих моментов

Датчики, использующие закручивание датчика упругого вала.

G – модуль скольжения

- длина сечения

J_p – полярная величина

М – момент

• Для измерения угла поворота сечений могут использоваться любые датчики, например – емкостный датчик:

Е мкость образуется пластинами. При закручивании изменяется площадь пластины, а следовательно изменяется емкость. Если вал вращается, то нужны контактные кольца, щетки.

• Б есконтактный оптический датчик:

Если М=0, то одного диска совпадают с вырезами другого. При увеличении момента, сечения закручиваются, и площадь перекрытия отверстий уменьшается.

Датчики для измерения внутренних механических напряжений вала.

П ри отсутствии механических напряжений свойства изотропны. Если М=0, то магнитное поле первой обмотки не пересекает магнитного поля второй. При возникновении механического напряжения магнитное поле деформируется и при этом магнитное поле 1-й обмотки пересекает магнитное поле 2-й обмотки и появляется U_вых ~ М.