![]()
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах
РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ" ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів
Контакти
Тлумачний словник Авто Автоматизація Архітектура Астрономія Аудит Біологія Будівництво Бухгалтерія Винахідництво Виробництво Військова справа Генетика Географія Геологія Господарство Держава Дім Екологія Економетрика Економіка Електроніка Журналістика та ЗМІ Зв'язок Іноземні мови Інформатика Історія Комп'ютери Креслення Кулінарія Культура Лексикологія Література Логіка Маркетинг Математика Машинобудування Медицина Менеджмент Метали і Зварювання Механіка Мистецтво Музика Населення Освіта Охорона безпеки життя Охорона Праці Педагогіка Політика Право Програмування Промисловість Психологія Радіо Регилия Соціологія Спорт Стандартизація Технології Торгівля Туризм Фізика Фізіологія Філософія Фінанси Хімія Юриспунденкция |
|
|||||||
Вимірювання рівнів.Вимірювання рівнів наповнення рідин у різних резервуарах та баках займають значне місце в різних галузях промисловості, науки та техніки. Основними групами рівнемірів є: ־ візуальні (за допомогою водомірного скла); ־ гідростатичні, в яких рівень визначають за значенням тиску рідини на дно резервуара наступним вимірюванням різниці даного тиску та атмосферного за допомогою диференціального манометра; ־ механічні та електромеханічні, (поплавкові та буйкові); ־ електричні, в яких рівень перетворюється в зміну електричного опору (кондуктометричні) або в зміну ємності (ємнісні). Розглянемо деякі найпоширеніші типи рівнемірів, що застосовуються в промисловості. Поплавкові рівнеміри. Принцип роботи поплавкових рівнемірів оснований на відсліджуванні рівня рідини за допомогою поплавка. Поплавок, маючи питому густину, значно меншу, ніж рідина, завжди знаходиться на її поверхні і переміщується з переміщенням вимірюваного рівня рідини. Переміщення поплавка перетворюється у вихідний сигнал відлікових пристроїв, що може здійснюватись як за допомогою звичайних механічних пристроїв, так і з перетворенням переміщення в електричний сигнал за допомогою різних вимірювальних перетворювачів.
При зміні досліджуваного рівня та відповідному переміщенні поплавка повзунок реостатного перетворювача, змінюючи співвідношення опорів у колах рамок логометра, змінює і відношення струмів, а тим самим відхилення
Шкала таких рівнемірів градуюється в значеннях вимірюваного рівня або в частках максимального рівня, прийнятого за одиницю. Вторинними перетворювачами поплавкових рівнемірів можуть бути також індуктивні чи взаємоіндуктивні перетворювачі переміщень.
Функцію перетворення буйкового перетворювача можна визначити, виходячи з таких положень. При зануренні буйка в досліджувану рідину на нього буде діяти виштовхувальна сила: де Н - рівень рідини; х - переміщення буйка; S - площа поперечного перерізу буйка; ρp - питома густина рідини; g - земне прискорення. Сила пружності пружини змінилися на величину Fпр=Wx, де W -штивність пружини. Прирівнявши ці дві сили, одержимо
Буйкові та поплавкові рівнеміри з силовою компенсацією, та статичного зрівноважувального перетворення.
Диференціально - трансформаторний перетворювач побудований так, що при нульовому значенні вимірюваного рівня рухоме осердя займає симетричне щодо обох перетворювальних елементів положення, наведені в них ЕРС будуть однаковими, а їх різниця дорівнюватиме нулю. Зі зміною вимірюваного рівня і відповідним переміщенням рухомого осердя змінюються потоки в окремих перетворювальних елементах і наведені в них ЕРС. З’являється деяка різниця ЕРС, яка подається на підсилювач, вихідна напруга якого після перетворення змінного струму в постійний подається до вимірювальної обмотки зворотного магнітоелектричного перетворювача. Струм Ємнісні рівнеміри відрізняються універсальністю, високою чутливістю, простотою вимірювального кола, відсутністю рухомих елементів в зоні вимірюваного рівня (опис установки приведений в лабораторній роботі). ВИМІРЮВАННЯ МЕХАНІЧНОГО ЗУСИЛЛЯ Із механічних величин основними є механічні зусилля, які поділяються на: ־ зосереджені зусилля - спрямовані лінійно (механічні сили) та обертові (крутні моменти), ־ розподілені зусилля - зовнішні (тиск) та внутрішні (механічні напруження). Методи вимірювання механічних зусиль можна поділити на чотири групи, що базуються на вимірюванні: 1. деформацій досліджуваного об’єкта або деформації пружного елемента, які виникають під дією вимірюваного зусилля; застосовується для визначення механічних напружень вимірюванням деформацій поверхні досліджуваного об’єкта, а також у приладах для вимірювання сил, крутних моментів та тиску, що попередньо перетворюються в деформацію первинного пружного перетворювального елемента; 2. параметрів або властивостей перетворювачів (електричний чи магнітний опір, виникнення електричного заряду тощо), що змінюються під дією досліджуваних зусиль; використовується у засобах вимірювань, основаних на застосуванні п’єзоелектричних та магнітопружних перетворювачів, безпосередньою вихідною величиною яких є досліджуване зусилля; 3. безпосередньо властивостей досліджуваного об’єкта чи середовища (швидкості розповсюдження звуку, теплопровідності газу, електричної провідності, магнітної проникності тощо), які залежать від зусиль, що діють на них; це ультразвуковий, магнітопружний, термопружний та інші методи вимірювань механічних напружень; 4. зусиль методом зрівноважувального перетворення, при якому вимірюване зусилля зрівноважується компенсуючим зусиллям; використовується для побудови точних засобів вимірювань сил, крутних моментів, тиску. Визначення механічних напружень шляхом вимірювання деформації поверхні досліджуваного об’єкта. Найпростішим та найпоширенішим методом вимірювань деформацій є тензометричний метод, в якому первинним перетворювачем деформації є тензорезистори, які наклеюють на досліджувану деталь.
Температурної похибки немає й у схемі з використанням чотирьох однакових тензорезисторів (рис. а). Ця система призначена для контролю натягу нитки в Вимірювання механічних сил та тиску. Принцип дії силовимірювальних пристроїв (динамометрів) оснований на методі перетворення вимірюваної сили в механічні напруження в матеріалі пружного перетворювального елемента і його деформацію, які за допомогою тензорезистивних, індуктивних, п’єзоелектричних, магнітопружних чи інших вторинних перетворювачів перетворюються в електричний сигнал або зміну вихідного електричного параметра. Як первинні перетворювачі можуть використовуватись стержневі пружні елементи, пружні кільця, балкові пружні елементи. Вторинними перетворювачами динамометрів з механічними пружними перетворювачами сили в деформацію є тензорезистивні перетворювачі, а вимірювальні кола - мостові. Динамометри з магнітопружним перетворювальним елементом відрізняються простотою конструкції, високою надійністю, значною потужністю вхідного сигналу. Магнітопружні перетворювачі виготовляють, переважно, диференціальними. Один з перетворювальних елементів є робочим, а ідентичний йому інший перетворювальний елемент, на який не діють вимірювальні зусилля, служить для компенсації початкової індуктивності робочого перетворювального елемента, а також для компенсації впливу зовнішніх чинників, зокрема температури довкілля, частоти джерела живлення. Основою п’єзоелектричних динамометрів є п’єзоелектричні перетворювачі сили в електричний заряд. Недоліком є надзвичайно мала вихідна потужність при великому опорі п’єзодавача, що в свою чергу вимагає використання високочутливих підсилювачів з дуже великим вхідним опором. Тому в п’єзодинамометрах використовують підсилювачі заряду, що дає змогу тривало підтримувати значення вихідного сигналу і дає можливість створити п’єзодинамометри для вимірювань сталих сил. До переваг п’єзодинамометрів належить їх висока чутливість, висока швидкодія. Значна частина методів вимірювання тисків основана на попередньому перетворенні тиску в механічне напруження, деформацію чи переміщення за допомогою пружних перетворювальних елементів з наступним вимірюванням механічного напруження, деформації чи переміщення. Вимірювачі тиску газів і рідин – це манометри, але серед них виділяють барометри - вимірювачі атмосферного тиску, вакуумметри - вимірювачі розрідження, дифманометри - вимірювачі різниці тиску і ін. За принципом дії манометри поділяються на рідинні, пружинні і електричні. У рідинних манометрах вимірюваний тиск зрівноважується стовпом рідини, висота якого виражає значення тиску відповідно до формули
У пружинних манометрах вимірюваний тиск зрівноважується силою пружності трубчастої пружини, мембрани або сильфону. При цьому відбувається перетворення тиску в переміщення вільного кінця пружини, центру мембрани або дна сильфону. Індикація цього переміщення можлива механічна, шляхом його посилення за допомогою зубчатого для важеля механізму або електрична, після перетворення переміщення в електричну величину.
У мембранному манометрі переміщення центру мембрани перетвориться в переміщення стрілки покажчика або в електричну величину, наприклад опір, індуктивність або ємність. Деформацію мембрани може сприймати п’єзо- або тензоперетворювач.
Оскільки секції вихідних обмоток обох ДТП увімкнені послідовно та зустрічно, то результівні ЕРС на вході ДТП дорівнюватимуть: Якщо положення рухомих осердь вхідного та компенсувального перетворювачів будуть різними, то різними будуть також Підсилений різницевий сигнал
Систему автоматичної сигналізації відхилень тиску газу від певної норми зображено на рис. Унаслідок підвищення тиску мембрана 1 прогинається вгору, важіль 2 замикає контакт SQ2, і спалахує сигнальна лампа НL2. Очевидно, що зниження тиску порівняно з нормою примусить засвітитися лампу НL1.
ВИМІРЮВАННЯ ВИТРАТ Головними параметрами руху потоків рідини та газоподібних речовин є такі витрати, як кількість речовини, що протікає через переріз трубопроводу за одиницю часу, та загальна кількість перенесеної речовини (повні витрати). Розрізняють такі види витрат: об’ємні витрати Прилади для вимірювань витрат називаються витратомірами, а для вимірювання кількості речовини – лічильниками. Існує велике різноманіття методів вимірювань та конструктивних різновидів витратоміри і лічильників. Найпоширенішими є витратоміри змінного перепаду тисків із завужувальними пристроями, сталого перепаду тиску з перетворенням витрат в силу або переміщення, тахометричні, теплові, індукційні витратоміри. Для вимірювання витрати можна застосовувати витратоміри, в яких втрата визначається за значенням переміщення тіла, розташованого в потоці речовини: 1 - діафрагма, яка переміщується під напором потоку; 2 - пружина; 3- гайка; 4 - контргайка; 5 - котушка). Діафрагму виготовлено з магнітом’якої сталі, тому її переміщення спричиняє зміни індуктивності котушки; вимірюючи зміни індуктивності, можна діставати інформацію про зміни витрати речовини.
Оскільки об’ємна витрата
ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕТРІВ РУХУ ТВЕРДИХ ТІЛ Під параметрами руху твердого тіла розуміють лінійні та кутові переміщення центру мас і всі їх похідні в часі - швидкість, прискорення, різкість тощо. Загалом параметри руху - векторні величини, тому їх необхідно вимірювати, визначаючи модуль відповідного вектора та кута, що характеризує положення вектора у вибраній системі координат, або визначення складових вектора на осях вибраної системи відліку. Між параметрами руху існує просторовий та часовий зв’язок. Під просторовим розуміють взаємний зв’язок лінійних та кутових параметрів руху, наприклад, Часовий взаємозв’язок параметрів руху - це інтегрально-диференціальний зв’язок між ними, внаслідок якого одні параметри руху можуть бути визначені через інші їх інтегруванням чи диференціюванням, наприклад, знаючи швидкість, можна визначити прискорення: Методи вимірювань параметрів руху можуть бути розділені на дві групи: - абсолютні (інерціальні) методи, в основу яких покладений принцип інерції; параметри руху вимірюються в інерціальному просторі, тобто в просторі, в якому справедливі закони Ньютона; - відносні методи, для яких параметри руху одної системи координат вимірюють відносно іншої системи координат. Залежно від методу, покладеного в основу принципу дії вимірювального засобу, всі вимірювальні засоби можуть бути розділені на дві групи: ־ інерціальні, де відсутній безпосередній контакт між досліджуваним об’єктом та нерухомою системою відліку, а вхідною величиною первинних перетворювачів є сила інерції, що сприймається корпусом давача, з яким зв’язана власна (рухома) система відліку; інерціальні прилади для вимірювань параметрів лінійного руху прийнято називати сейсмічними, а кутового – гіроскопічними; ־ контактні, які основані на безпосередньому контакті між рухомим об’єктом і системою, прийнятою за нерухому; контакт не обов’язково повинен бути механічним, він може забезпечуватись оптичними, акустичними чи іншими способами. Назви деяких засобів, призначених для вимірювань тих чи інших параметрів: велосиметр - прилад для вимірювань швидкості при лінійному переміщенні досліджуваного об’єкта; тахометр- прилад для вимірювань кутової швидкості обертання вала; спідометр- прилад для вимірювань швидкості поступального руху та довжини пройденого шляху (переміщення); акселерометр - прилад для вимірювань прискорення; віброакселерометр- прилад для вимірювань параметрів вібрацій (амплітуди вібрацій та віброприскорень). Читайте також:
|
||||||||
|