Регистрируемых параметров

Эмиссию называют дискретной, когда длительность регистрируемых импульсов меньше интервала между ними. В противном случае говорят о непрерывной АЭ. Появление импульсов АЭ в значительном объеме материала — процесс во времени статистический, поэтому можно говорить лишь о средней длительности импульсов и интервалов между ними. Кроме того, дискретность или непрерывность зависит от разрешающей способности регистрирующей аппаратуры.

где / — средняя частота следования регистрируемых импульсов; P(N) — вероятность за время tu зафиксировать N импульсов.

с блока детектирования, средняя скорость счета регистрируемых импульсов / меняется по закону:

При поступлении с формирователя регистрируемых импульсов на интегрирующей ячейке создается напряжение и, которое в блоке сравнения сравнивается с опорным иа. Разность и—«о подается на вход усилителя обратной связи, выходной сигнал которого поступает на регулятор высокого напряжения. Величина иа подбирается таким образом, что при минимальном потоке у-квантов, т. е. при наибольшей толщине изделия, и—ы0 = 0. При этом регулятор обеспечивает на ФЭУ

Для исследования эффективности собирания света сцинтилляций были провидены сравнительные измерения при размещении фосфора вплотную к фотокатоду умножителя и при соединении фосфора с фотоумножителем через световод. Было установлено, что при облучении стильбена одинаковым потоком -[-излучения Со6" средний анодный ток умножителя в первом случае оказался в четыре раза больше. При счете отдельных импульсов число регистрируемых импульсов уменьшается лишь на 25—30% при низком пороге дискриминации и приблизительно на 35% при пороге дискриминации, соответствующем практически полному запиранию шумов фотоумножителя. Аналогичные измерения были проделаны с кристаллами Nal(Tl), облучаемыми -[-излученном Ти170. Потеря числа регистрируемых импульсов оказалась несколько большей, но не превосходила — 35%.

ролик связан зубчатой передачей (i = -ттг) со щелевым импульсным диском, пропускающим через радиальные щели сигналы источника света на фотоэлемент датчика. Фотоэлектрический датчик, преобразуя световые сигналы, посылает электрические импульсы, соответствующие, например, тысячным долям оборота ролика. Эти измерительные импульсы улавливаются и регистрируются электронным счетчиком, причем количество регистрируемых импульсов, точно соответствующих одному или нескольким полным оборотам детали, отсекается особым датчиком командных электрических сигналов посредством специального устройства.

Сложнее обстоит дело с учетом рассеяния электронов в подложке источника. Излучение от источника препарата распространяется во все стороны. Лоловина его направлена в сторону подложки, в которой, как и во всяком материале, электроны рассеиваются и далее могут частично вернуться к препарату. Это явление, известное как обратное рассеяние электронов, учитывается коэффициентом обратного рассеяния, численно равным отношению числа регистрируемых импульсов при источнике с подложкой к числу импульсов, вызванных источником при отсутствии подложки [Л. 94].

По мере увеличения интенсивности падающего светового потока разрушается поверхность металла, и в действие вступает испарительный механизм. При этом формируется мощная струя ионизированного пара и возникает плазменное облако. Так как эффективность испарительного механизма невелика, амплитуда УЗ хотя и увеличивается, но темп ее роста постепенно уменьшается. При смене механизмов генерации УЗ изменяются форма и длительность регистрируемых импульсов.

В значительной степени разделение АЭ на два вида условно, так как воз -можность раздельной регистрации АЭ-импульсов зависит от характеристик аппаратуры, включая преобразователь сигналов, а также от свойств объекта, порождающего АЭ. Например, демпфируя преобразователь и объект и уменьшая таким образом постоянную времени затухания их свободных колебаний, можно существенно (на порядки) уменьшить длительность фронтов регистрируемых импульсов и, устранив их наложение, формально перейти от регистрации непрерывной АЭ к регистрации дискретной, хотя физическая сущность явления АЭ не изменится.

Вопрос. Зависит ли длительность регистрируемых импульсов АЭ от расстояния между источником АЭ и приемным преобразователем (датчиком)?

При проведении пластометрических испытаний исследователь имеет дело с многофакторным экспериментом, но целью исследования, как правило, является определение зависимости регистрируемых параметров от управляемых факторов — температуры, скорости и степени деформации.

В заводских условиях выбор регистрируемых параметров и их числа определялся задачами, возникающими при изготовлении и эксплуатации оборудования. Обычно записывались крутящие моменты на РВ совместно с параметрами, определяющими положение звеньев механизмов (угловое ускорение или перемещение блока и рычагов механизма фиксации). В производственных условиях было исследовано свыше 150 токарных многошпиндельных автоматов и полуавтоматов различных моделей отечественного и зарубежного производства.

В сборочных цехах станкостроительных заводов исследовалось влияние точности изготовления, сборки, приработки и регулировки поворотно-фиксирующих механизмов на их динамику. При исследовании станков в условиях эксплуатации определялось влияние износа и регулировок механизмов на их динамические характеристики. Из числа регистрируемых параметров, необходимых для динамической проверки оборудования, выбирались параметры, несущие наибольшую информацию о работе механиз-

В результате анализа статистических данных, накопленных в результате комплексных исследований механизма привода, представляется возможность расшифровки кривых регистрируемых параметров и построения эталонных осциллограмм. Для определения оптимальных величин и характера изменения диагностических параметров на различных участках осциллограммы проводится расчет механизма аналитическим путем (в частности, с помощью методов математического моделирования). Кроме того, экспериментально определяют величины этих параметров у большого числа станков одной модели после их сборки, регулировки и обкатки. Эталонную осциллограмму выбранного параметра для каждой модели станка получают путем статистической обработки записей этого параметра у станка, изготовленного, отрегулированное и приработанного в соответствии с техническими условиями, и сравнивают полученную кривую с расчетными данными. Например, эталонная осциллограмма крутящего момента на ходовом винте привода продольной подачи (рис. 4, поз. 20) должна иметь характер периодически изменяющейся кривой без резких скачков и пиков, а максимальная величина крутящего момента не должна превышать 2,8—3,0 кгм при рабочей подаче на холостом ходу.

Трудоемкость проведения исследований заставляет сокращать их объем. Однако это ухудшает качество работ. Значительного уменьшения трудоемкости лабораторных испытаний можно достигнуть за счет сокращения времени, затрачиваемого на первичную обработку данных. Ведь вспомогательное время в зависимости от числа регистрируемых параметров и алгоритма переработки осциллограмм :может быть в десятки и сотни раз больше основного.

Рис. 3.1. Осциллограммы основных регистрируемых параметров

сообразно применять автоматизированные методы, сравнивающие протекание всего процесса заполнения с эталонным. Такие методы рассмотрены ниже (гл. И). Данные табл. 9.1 показывают, что в цехе из 100 роботизированных ячеек с машинами для литья под давлением необходимо контролировать более 5000 сигналов от встроенных датчиков и аппаратуры системы управления (даже без учета обрубочных прессов для удаления грата и транспортных складских систем цеха). Поэтому в таком цехе требуется построение многоуровневой системы с применением на верхнем уровне высокопроизводительных ЭВМ, а на промежуточных — большого числа микропроцессоров. Разработка таких систем управления, включающих подсистемы диагностики, актуальна для литейных цехов ввиду их запыленности, загазованности, трудности стабилизации температуры, что делает необходимым ограничение производственного персонала в цехе. Близкие данные о числе регистрируемых параметров получаются при разработке систем контроля для переналаживаемых формовочных линий. Из-за их большой протяженности и высокой степени концентрации операций здесь особенно целесообразно диагностирование по временнйм интервалам и проверка выполнения заданных движений ведомых звеньев механизмов по конечным положениям.

В свою очередь это вызывает повышение требований к точности оценки значений исходных параметров объекта на этапах сбора и последующей обработки экспериментальных данных. В настоящее время погрешность динамических измерений обычно составляет не менее ±.l-f-5%, что либо ограничивает глубину диагноза при заданной достоверности, либо снижает его достоверность при заданной глубине диагностирования. Таким образом, при разработке метрологического обеспечения следует постоянно сравнивать между собой достижимую точность результатов измерения регистрируемых параметров объекта и точность результатов обработки и при необходимости соответственно корректировать задачи испытаний. Учитывая изложенное выше, разработку МО для испытаний, контроля и диагностирования можно представить в виде ориентированного графа, приведенного на рис. 10.1.

Выбор регистрируемых параметров. Измерялись, регистрировались и рассчитывались следующие параметры и характеристики механизмов: путь, скорость, ускорение ведомых и ведущих звеньев механизма или привода; конечные положения ведомых масс или звеньев механизма, разброс этих положений; неравномерность вращения или поступательного перемещения ведомых и ведущих звеньев механизма и привода; усилия и моменты, действующие на ведущие и ведомые звенья механизма и детали привода; давление в различных точках гидро- и пневмосистемы; мощность, потребляемая электродвигателями; моменты подачи команд .включения и переключения муфт, начала и конца работы целевых механизмов, положения звеньев, соответствующих выбору зазоров .между ними или какому-нибудь заданному положению; температура и температурные поля; жесткость отдельных звеньев механизмов; уровень шума и вибраций при работе отдельных механизмов и автоматов в целом; перемещения золотников, соленоидов и дру-глх устройств системы управления.

Узлы, подлежащие диагностированию, выделяются по данным об их надежности. Диагностирование начинается с составления подробной динамической циклограммы автомата и исследования чувствительности параметров к наиболее распространенным дефектам по данным диагностических исследований опытного образца и с помощью математической модели. Затем отбирается ограниченное число регистрируемых параметров, несущих информацию о дефектах, но не всегда дающих возможность осуществить их

локализацию. Совместно с обычной информацией о качестве выпускаемой продукции и с данными, полученными при визуальном наблюдении за работой автомата, эта информация должна дать возможность определить его работоспособность. Более глубокое диагностирование проводится лишь при наличиии дефектов. Одновременно составляется перечень неисправностей и указываются их симптомы. Для диагностирования автоматов циклического действия применяется метод сравнения осциллограм, определяются корреляционные зависимости (корреляционные функции, коэффициенты корреляции) или зависимость одного параметра от другого или группы параметров (в соответствии с выбранными критериями качества). Увеличение числа регистрируемых параметров, применение статических проверок (например, проверок жесткости) допускается лишь при локализации места обнаруженного дефекта. В сложных случаях применяется замена отдельных деталей, допускающая проведение специальных измерений (вследствие неприспособленности автоматов к диагностированию). Отличительной особенностью диагностических процедур, разработанных для машин-автоматов, является их активный характер. Информация получается в такой форме, что обычно не требуется трудоемкой обработки и значительных перерывов между ее получением и принятием решения. Поэтому она может быть использована для контроля за приработкой деталей при обкатке и уточнении сроков обкатки, для контроля за правильностью регулировок механизмов и уточнения регулировки по характеру изменения и величинам динамических параметров.