Измерительного генератора

Механические воздействия существенно влияют на точность приборов, устанавливаемых в системах управления движением и служащих для измерения параметров движений. Под действием вибраций и ударов резко увеличивается «уход» гироскопических приборов, а следовательно, и ошибка измерений, производимых этими приборами; приборы, содержащие измерительное устройство маятникового типа, обнаруживают склонность к смещению нулевого положения.

Современные дефектоскопы снабжены устройствами для измерения амплитуды, и времени прихода отраженного сигнала. На рис. 2.1 показана одна из возможных структурных схем измерения времени. Здесь измерительное устройство 5 обрабатывает сигналы, поступившие от усилителя, с учетом времени поступления сигнала от синхронизатора и выдает цифровую информацию на ЭЛТ или на отдельное табло.

Механические воздействия существенно влияют на точность приборов, устанавливаемых в системах управления движением и служащих для измерения параметров движений. Под действием вибраций и ударов резко увеличивается «уход» гироскопических приборов, а следовательно, и ошибка измерений, производимых этими приборами; приборы, содержащие измерительное устройство маятникового типа, обнаруживают склонность к смещению нулевого положения.

/ — контролируемая конструкция; 2 — полость; 3 — пружина; 4, 5 — уплотнения; в — токопроводящий стержень; 7 — прокладка; 8 — токопроводящая трубка; 9 — трубка; 10 — измерительное устройство; 11 — полый стержень; 12 — гайка; 13 — корпус зонда; 14 — эталонный электрод; 15 — рабочий электрод; 16 — поршень

Измерительное устройство этого станка состоит из генераторов опорных сигналов, цепи разделения плоскостей коррекции, индикаторов дисбаланса. Генератор опорного сигнала преобразует колебания опор или силу давления на опоры в электрический сигнал, дающий сведения о векторе ХА или хв. Цепь разделения плоскостей коррекции преобразует сигналы ХА и хв в сигналы XAI и хв11, каждый из которых зависит только от одного дисбаланса. Индикатор дисбаланса по значению вектора хА1 (или хв11) дает сведения о необходимой массе противовеса и ее расположении.

Система управления в общем случае включает в свой состав управляющее устройство, предназначенное для формирования и выдачи управляющих воздействий исполнительному устройству в соответствии с заданной программой, измерительное устройство, выполняющее сбор информации о состоянии промышленного робота и внешней среды, и устройство связи оператор — робот, которое выполняет обмен информацией между человеком-оператором и управляющим устройством.

ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО — комплекс технич. средств для измерения отд. физ. величины (параметра), её регистрации и отсчёта. И. у.— частный случай измерительно-информационной системы. Основа любого И. у.— измерительный преобразователь. Различают И. у. с прямым преобразованием и И. у. уравновешивания. В первых измеряемая величина преобразуется в одном направлении,

Принцип действия. Измерительное устройство состоит из датчика / (рис. 4.102), преобразующего измеряемый параметр в линейное или угловое перемещение, преобразователя 2, приводящего поступательное перемещение датчика в перемещение, удобное для отсчета, усилителя 3, увеличивающего перемещения датчика, устройства 4, по которому ведется отсчет или регистрация, и момент-ной пружины 5, предназначенной для компенсации мертвого хода и возвращения подвижных частей измерительных устройств в исходное положение. Датчики и мо-ментные пружины представляют собой упругие элементы (см. гл. 47, 48, 49), а преобразователи и усилители выполняются на основе ''различных механизмов (см. часть третью).

Измерительное устройство этого станка состоит из генераторов опорных сигналов, цепи разделения плоскостей коррекции, индикаторов величины и угла дисбаланса. Генератор опорного сигнала, иначе датчик дисбаланса, преобразует колебания опор или силу давления на опоры в электрический сигнал, дающий сведения о векторе ХА или хв. Цепь разделения плоскостей коррекции осуп1ествляет электрическим путем преобразование (18.8) сигналов ХА и хв в сигналы х\ и х1в[, каждый из которых зависит только от одного дисбаланса (D1 или D"). Индикатор величины и угла дисбаланса по значению вектора

тивовеса и ее расположении. В измерительное устройство иногда включаются также частотно-избирательные средства (фильтры),

/ — передающая антенна; 2 — частотомер; 3 — СВЧ генератор; 4 — модулятор; 5 — приемная антенна; 6 — усилитель; 7 — измерительное устройство; 8 — диэлектрик

заданным значениям. Может также проводиться сортировка углеродистых сталей по маркам и т. п. Суть метода заключается в определении момента нулевой намагниченности в процессе размагничивания намагниченного до насыщения контролируемого изделия. Момент полной размагниченности может определяться различными способами: с помощью измерительного генератора, феррозонда, методами вибрационным и сдергивания. Наибольшее распространение получили коэрцитиметры с приставным П-образным электромагнитом и феррозондом, являющимся индикатором магнитного потока в магнитопроводе. Длительное время в промышленных и лабораторных условиях успешно эксплуатируются коэрцитиметры КИФМ—1 и его современные модификации МФ-31КЦ и МФ-32КЦ. Последней разработкой в этой области является коэрцитиметр импульсный микропроцессорный КИМ-2 (разработчик - филиал ФНПЦ "Прибор"), представленный на рисунке 3.4.8. Коэрцитиметр предназначен для неразрушающего контроля качества термической, термомеханической или химико-термической обработок, а так же определения твердости и механических свойств деталей из ферромагнитных материалов при наличии корреляционной связи между контролируемым и измеряемым параметрами. Прибор может быть использован для разбраковки по маркам стали и контроля поверхностных слоев ферромагнитных материалов. Прибор состоит

заданным значениям. Может также проводиться сортировка углеродистых сталей по маркам и т. п. Суть метода заключается в определении момента нулевой намагниченности в процессе размагничивания намагниченного до насыщения контролируемого изделия. Момент полной размагниченности может определяться различными способами: с помощью измерительного генератора, феррозонда, методами вибрационным и сдергивания. Наибольшее распространение получили коэрцитиметры с приставным П-образным электромагнитом и феррозондом, являющимся индикатором магнитного потока в магнитопроводе. Длительное время в промышленных и лабораторных условиях успешно эксплуатируются коэрцитиметры КИФМ—1 и его современные модификации МФ-31КЦ и МФ-32КЦ. Последней разработкой в этой области является коэрцитиметр импульсный микропроцессорный КИМ-2 (разработчик - филиал ФНГЩ "Прибор"), представленный на рисунке 3.4.8. Коэрцитиметр предназначен для неразрушающего контроля качества термической, термомеханической или химико-термической обработок, а так же определения твердости и механических свойств деталей из ферромагнитных материалов при натичии корреляционной связи между контролируемым и измеряемым параметрами. Прибор может быть использован для разбраковки по маркам стали и кон-лроля поверхностных слоев ферромагнитных материалов. Прибор состоит

Коэрцитиметр с измерительным генератором 4 показан на рис. 34. Он состоит из намагничивающей катушки 1 (с известной постоянной, т. е. коэффициентом, связывающим напряженность магнитного поля в ее центре и ток в обмотке), приспособления для крепления образца 5 и измерительного генератора, представляющего собой вращающуюся катушку 2, концы которой через коллектор подведены к гальванометру 3, Витки измерительной катушки 2 расположены так, что она не реагирует на магнитное поле, создаваемое катушкой /, а реагирует только на составляющую магнитного поля образца, перпендикулярную полю катушки 1.

Выпрямленный коллектором измерительного генератора ток вызывает отклонение стрелки гальванометра 3. Если катушку 1 подключить к току такого направления, что ее магнитное поле будет размагничивать образец, то при равенстве магнитного поля катушки 1 коэрцитивной силе образца поток, создаваемый магнитом, станет равным нулю, стрелка гальванометра возвратится к нулю. В момент возвращения стрелки к нулю магнитное поле катушки 1 равно коэрцитивной силе образца. Поскольку в этом случае измерительный генератор служит лишь индикатором нуля, нет необходимости в его калибровке.

3. Контур высокой частоты питается от измерительного генератора ГЗ-33 через регулировочное устройство (РУ)

теля (П41). Один из генераторов — опорный, выполнен на кварце. Он генерирует высокочастотные колебания с частотой f\. Второй генератор — измерительный, вырабатывает высокочастотные колебания с частотой /2, которая отличается от частоты fi на величину промежуточной частоты .fa, т. е. /,==f2+f3-В колебательный контур измерительного генератора включен емкостный датчик, изменение емкости которого создает девиацию частоты, вырабатываемой генератором /a±Af- Колебания обоих генераторов, складываясь в смесителе, преобразуются в биения промежуточной частоты rAf; сигнал промежуточной частоты поступает в усилитель промежуточной частоты, затем на второй каскад усилителя промежуточной частоты, который является одновременно ограничителем амплитудной модуляции. С ограничителя сигнал с частотой /з±А/ посту-

Для настройки каскадов усилителя промежуточной частоты необходимо подключить вольтметр к базе триода Т5, настройку контуров усилителя промежуточной частоты производить по максимуму показаний прибора. Стабильность частоты измерительного генератора на триоде Т2 определяется гетеродинным частотомером типа 44-1.

В лабораторной и производственной практике наиболее часто целесообразно применять растянутые разделенные фигуры с числом линий до пяти. Фигуры вплоть до 10-линейных используются при градуировке шкалы высококачественного измерительного генератора или частотомера.

Опоры проверяемого изделия непосредственно связываются с приемными элементами прибора — виброметрами. Ток от виброметра и измерительного генератора через узлы электрического эталонирования пульта попадает на усилитель, а от него на ваттметр.

Емкостный метод, разработанный в МЭИ В. А. Головиным, основан на измерении изменений емкости поверхностного конденсатора при наличии на его электродах пленки. В этом случае образуется некоторое распределение плотностей силовых линий напряженности электрического поля между пленкой и паровой фазой. Большая плотность соответствует среде с большей диэлектрической проницаемостью (пленке). При росте толщины пленки все большее число силовых линий входит в пленку, увеличивая плотность поля, поэтому емкость датчика возрастает с увеличением толщины пленки. Расчет изменения емкости датчика в зависимости от толщины пленки довольно сложен, однако такую зависимость легко получить моделированием. В МЭИ применялись две основные схемы измерения емкостным методом. Электронная аппаратура (рис. 2.28, а), состоящая из высокочастотного измерительного генератора с частотой 12 МГц, с поверхностным емкостным датчиком и частотного детектора, позволила измерять толщины непрерывных пленок воды при 20 °С в диапазоне 0—1,5 мм с точностью до 0,01 мм, причем линейный участок находился в диапазоне 0—0,5 мм.

После срабатывания реле уровня и остановки скользящего контакта измерительного потенциометра к цепи катода одной из ламп усилителя подключается напряжение измерительного генератора, статор которого при этом начинает медленно вращаться, вследствие обесточивания обмотки муфты Мг. Благодаря вращению статора фаза напряжения генератора изменяется и становится такой, при которой напряжение от датчика будет скомпенсировано напряжением от генератора. Напряжение на выходе усилителя упадет и поляризованное реле РП-4 (индикатор уровня) вернется в исходное состояние. Это, второе, срабатывание индикатора уровня вызовет в автомате необходимые переключения, в частности отключение привода статора