Автокөлікті жолда динамикалыққа сынайтын аппаратура

Сурет 4.1.Бесінші өлшегіш доңғалаққондырғысының сұлбасы: 1-ось; 2-дышло;3-доңғалақ; 4-серіппе; 5-кронштейн; 6-платформа

Бұл доңғалақтың білігіне фотоэлектрлік немесе индуктивті өлшеуіш датчик қондырылады.Өлшеуіш датчик белгісі сандық тіркеуіш аппаратураға жетеді, онда ол нормализаторда 1 тіктөртбұрышты формадағы белгіге ауыстырылады.

Есептегіш 3-ке есептеудің екілік жүйесі бойынша саналатын импульс арқылы өтілген жол тіркеледі- ал ондық есептеу жүйесіне көшу үшін екілік код шифр шешкішке ауыстырылып, сандық индикаторға 7 түседі.

Уақыттың интервалынтаймер 18 арқылы құрылады, ол үшін тең уақытбөліктері аралығындаөтілген жол бойына сай импульс есептеледі.

Сурет 4.2. Цифрлік тіркеуші аспаптың функционалды сұлбасы; 1-нормализатор; 2,16-кілтер; 3,4-есептеуіштер; 5,6,12-дешифраторлар; 7,8,9-цифрлік индикаторлар; 10,11-сандық аналогты өзгерткіштер: 13-салыстырмалы құрылғы; 14,15-естесақтағыш құрылғы; 17-триггер; 18-таймер; U_в(х) –кіру белгісінің кернеуі;t-уақыт;U(υ_а)жәнеU(а_а)-жылдамдық және үдеу функцияларына сәйкес келетін шығу белгілерінің кернеуі;U_(t)-уақыт импулсі белгісінің кернеуі; n-импулстер саны; R-кіру коддары; f-өзгерту жиілігі

Импульстар тең уақыт бөліктері мен интервалдарына кілт 2-ші ашады. Кілт 2 ашық кезде ол арқылы есептегішке 4 импульс белгілеріөтеді. Автокөлік жылдамдығы өскен сайын, уақыт бірлігінде өтетін импульс саны артады.

Жолды тіркеу сияқты жылдамдықтың сандық индикатор 8 шифр анықтауыш 5 арқылы импульс саны туралы мәлімет алады. Жылдамдық индикаторы көрсеткіштері үздіксіз өзгеретін болғандықтан, алдыңғы уақыт бөлігіне тиесілі қозғалыс жылдамдығын өлшеу үшін,есептеуіштегі алдыңғы мәліметтер әр бөлік сайын өшіріліп отыруы керек. Ол есептегіш 4 пен шифр анықтағыш 5- ке қосылған таймермен 18жасалатын импульстың алдыңғы фронты арқылы орындалады.

Үдеуді анықтау үшін жылдамдық туралы мәлімет есептегіштен 4 кілт 16 арқылы есте сақтағыш құрылғыларға 14,15 түседі.Кілтті 16 басқару триггер 17 арқылы таймер 18-ден асады. Триггердің екі шығысында шарты мезгілге уақыт бойынша жылжыған басқарушы.

Триггердің 17 бірінші шығысы және кілттің 16 бірінші басқарушы кірісі бірінші уақыт бөлігіндегі жылдамдық туралы мәліметті есте сақтағыш 14 құрылғыға жібереді. Триггердің 17 екінші шығысы мен кілт кірісі 16 екінші уақыттағы жылдамдық мәліметін есте сақтағыш 15 құрылғыға жібереді. Салыстырғыш құрылғы 13 жылдамдық кодтарын 14 және 15 салыстырады және үдеудің шапшаңдық мәліметін шығарады. Сандық индикаторға 9үдеу мәліметішифрөзгерткіш 12 арқылы жетеді.

Қозғалыс параметрлерінің өзгеру графиктарын алу үшін сандық аппаратураға қосылатын сандық өзгерткіштер 10 және 11 қолданылады. Олардың көмегімен шығатын импульстық сигналдар үздіксіз өзгеретін кернеу аналогтікі сигналдан өзгереді. Бұл кернеу қозғалыс графиктерін осциллографтарда, өзіжазғыштарда және магнитографтарда тіркеу үшін қолданылады.

Тарту сипаттамаларын анықтау үшін жетекші мостының жарты осьнің айналу моментін өлшейді. А тарту күшін жанама жолмен анықтайды.

Момент әсерінен жартылай ось түсірілген айналма моментына пропорциональды бұрышқа бұралады. Айналма деформациясы әр түрлі датчиктермен өлшенеді (тензометрлік, индуктивтік және т.б)

Бөлшектердің кернеулі жағдайын анықтауда магнитоанизатропты әдіс тиімді, өйткені ол әдісте тікелей контакті іске асырылады. Бұл әдіс екі индиктивтің өзара катушка перпендикуляр орналасқанда және олардың тіреуіне ауыспалы тоқ келіп тұрғанда , екінші катушкаға ЭДС бағытталмайды. Егер магнитті ағымның қоздырғышы кейбір сыртқы себептерге байланысты деформацияға ұшыраса, онда екінші катушкада осы деформацияға пропорциональды ЭДС болады.

Автокөлік жартылай осіндегімостындағы айналдару моментін өлшеу үшін магнитоанизатропты датчик қондырылады. (4,3 сурет) Датчик мост балкасыныңұшындағы оның жартылай ось арасындағы тесікке бекітіледі.

Көрсеткіш П-пішініндегі бір-біріне перпендикуляр магнитті сымнан тұрады. Бұл магнитті сымдарда индуктивті катушкалар оралған, бірақ тек біреуі 6 ауыспалы тоққа жалғанған. Одан ток өткенде магнит сыммен 5 таралатын және магнит сыммен жартылай ось 3 арасындағы тесіктен өтіп, металл жартылай осьінде аяқталады.

Сурет 4.3Магнитоанизатроптық көрсеткіш автокөліктің айналдыру моменті және жетекші мосттың жарты осін өлшеуге арналған: 1- Магнитоанизатроплық көрсеткіш; 2-бала; 3-жартылай ось; 4,5- Магнитті-сымдар; 6-7-күшейткіш; 8-фазалық детектор; 9-тіркегіш құрал

Айналма моментін жартылай оське қосқанда ол деформацияға ұшырайды, ол кезде жарты осьтік сыртқы қабатындағы кристалдық тор да деформацияланады. Ол магнитсымды катушкасынан 5 қоздырылатын магнитті күш бағыты өзгереді. Сол себепті магнитсымға 4 қатысты жартылай ось сыртқы қабатындағы магнитті күш сызықтардың параллельдігі бұзылады. Соның арқасында магнитсымның 4 катушкасында әлсіз ЭДС тудырады. Ол магниттік күш сызықтарының деформациясына прапорционалды, яғни түсірілген айналдыру моментіне прапорционалды.

Пайда болған ЭДС белгісі күшейткішке 7 бағытталады, оның шығысы фазалық детектор 8 арқылы индикатормен 9 жалғасқан. Одан көрсеткіштер оқылады. Фазалық детектор 8 ауыспалы токты тұрақты тоққа айналдырады. Ол айналу моментінің көлемін ғана емес оның қосымшасының бағытында анықтайды.

Зерттеліп отырған параметрлерді тіркеуге жарықсәулелі осциллографтар, өзіжазғыштар және магнитографтар қолданылады.

Өзіжазғыштық артықшылығы мәлімет бар қағаз ешқандай химиялық өңдеуді керек етпейді. Мысалы, осциллограф сияқты.

Өзіжазғыш (сурет 4.4) бір-,үш- және тоғыз каналды болып шығарылады. Датиктер мен өлшегіш схемаларынан түскен электрлік сигналдар қағазға арнайы сиямен гальванометр түтікті қылқаламы арқылы жазылады. Бағыттауыш нұсқамасы күштік магнит-электрлік жүйе арқылы қозғалады.

Өзіжазғыштың барлық өлшеуіш механизмінің түйіні ауыспалы, сол себепті түрлі сезімталдықтағы механизмды қолдана аласыз. Өлшегіш механизмі арнайы бағыттауыштарға винтпен бекітіледі. Ауыстыру ыңғайлығы үшін ол арнайы ұстағышпен қамтылған. 24B кернеуге арналған көптеген шлейфты осциллографтарға қарағанда, өзіжазғыш жиілігі 50Гц, кернеуі 127-220B токпен жұмыс жасайды. Қағаз лентасы қозғалу жылдамдығы 0,02; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; 10; 50мм/с болатын редуктор арқылы атқарылады. Тарту жылдамдығын өзгерту басқару кнопкасы арқылы редуктордың тісті дөңгелегін ауыстыру арқылы атқарылады. Н-320-1 бір-бағытта өзіжазғышта ені 100мм қағаз лентасы, үшканалды өзіжазғышта, ені 290мм лентасы қолданылады.

Әр өзіжазғыштық уақыт жазатын каналы болады, ол якарьда орнатылған сиясауыты бар электромагнитті реле түрінде келеді. Сия сауыттың бағыттығыш қылқаламы бар, ол магнитэлектрге механизм қылқаламына ұқсас. Электромагнитқа уақыт дитгигінен элекрлік импульстар береді.

Автокөлікте жиілігі50Гц ток көзі болмағандықтан, өзіжазғыш жұмысына кернеу өзгерткіштер қолданылады (электромеханикалық немесе электрондық ).

Сурет 4.4 Үшбағытты өздігінен жазғыш құрылғы

Электромеханикалық өзгерткіштер төмен КПД нәтижесінде, үлкен масса мен болатын дыбыстарға байланысты аз қолданылады. Көбіне электрондық өзгерткіштер іске асады. Соңғы кезде магнитографтар кең қолданылады.

Олардың артықшылығы-магнитті лентаға жазылған мәлімет есептегіш машинаға еш өңдеусіз енгізіледі.

Магнитограф кәдімгі тұрмыстық магнитофонға ұқсайды. Магнитті лентадағы мәліметті жазып, қайта өшіруге болады. Лента бағыттауыш катушкадан1 (4.5-сурет) қабылдау катушкасына9 бағыттауыш роликтар 10 және17 арқылы жіберіледі. 12 валға роликпен қыстырылған лента 11 электрқозғалтқыш 13 жүргізу жылдамдығын тұрақты етіп сақтайды. Электрқозғалтқыш 2 лентаны кері айналдыруға және оны тіке тартуға керек. Электроқозғалтқыш 8 лентаны катушкаға 9 айналдырады.

Сурет 4.5 Сигналдың формасы және магнитографаның сұлбасы: 1,9-катушка; 2,8,13- 3-модулятор; 4- 5,6-күшейкіш; 7-ъһ; 10,11,17-роликті; 12-білік; 14,15,16- U_м-жиіліктіә кернеуі; U- кірістегі кернеу; t-уақыт; AB- C-қоректену тогына арналған порттар

Магниттікбасы 16 көне жазбаларды өшіруге және лентаның кенет магнитталу іздерін жоюға керек. Бұл үшін оған генератордан 4 ультражоғары ток берілуі керек. Басы15 мәліметті жазады. Датгин белгілері лентаның магнитті қабатына түсіріледі. Мысалы, берілісті ауыстыру кезіндегі автокөлік күш алуы туралы мәліметті жазу кезінде кіріс сигналдарының өзгеру сипаты 4.5 суреттегідей болады. Модуляторда 3 жиіліктің модулденуU_м кернеуі U_вхкернеуі өзгеруіне байланысты тасымалдау кернеуіне өзгертіледі.

Модулятордан кейін сигнал күшейткіште 5 күшейеді және жазу басына 15 беріледі. Ойнатқыш басы 14 кері функциялардыорындайды. Бастың қосынан өтетін магнитталған лента қозғалысында лентаның магнит өрісі бас 14 катушкасы орамына түспейтін катушка орамының басына ЭДС жібереді. Бұл ЭДС күшейткіште 6 күшейтіледі және де модулятор арқылы сигналды өңдеу құрылғысынажетеді.