Стенд испытательный

,.80,10 8 РЕСПУБЛИК а Во 0 САНИ БРЕТЕНИ О ЬСЯ;ВУ ТОРСНОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ,(56) 1. Пивоваров Л.В. Индукцион;ные измерители линейной скорости и длины, М., фЭнергия", 1972, с. 74,2. Пивоваров Л.В. Индукционные преобразователи для измерения скорости проката. М., фЭнергияф, 1981, с. 47 (прототий).(54)(57) ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД, содержащий имитатор движущейся среды,соединенный с управляемым двигателем,испытуевий измеритель скорости, расположенный вблизи: имитатора и соединенный с регйстратором измерений, иблок разности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширенияФункциональных возможностей стенда,в нем имитатор движущейся среды выполнен в виде сменной рейки; жестко свя-.занной с введенным кривошипно-шатунным механизмом.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано в индивидуальном,поточно-массовом иавтоматизированномпроизводстве датчиков линейной скорости и ускорения тел для тарировки,5определения погрешности и снятиястатических и динамических характеристик этих датчиков.Известен стенд, предназначенныйдля испытания индукционных измерителей скорости, в котором имитаторомдвижущегося тела служит бесконечнаяметаллическая полоса 1 .Однакоиспытание индукционныхдатчиков скорости на этом стенде 35может проводиться только в стационарном режиме, при постоянной скоростиимитатора движущегося тела,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является стенд, 20содержащий имитатор движущейся среды, соединенный с управляемым двигателем, испытуемый измеритель скорости, расположенный вблизи имитатора;и соединенный регистратором измерений, и блок разности (,2).Йедостатком известного стенда является также невозможность измеренияпогрешности испытуемого измерителяскорости в динамическом режиме.Так как в большинстве случаев практики скорость и ускорение движущихсятел изменяются с течением времени вшироких пределах, то следует считать,что основными характеристиками датчи-.ков скорости и ускорения являютсядинамические. Однако для снятия динамических характеристик датчиков известные испытательные стенды не пригодны,Целью изобретения является расширение Функциональных возможностейстенда.Эта цель достигается тем, что встейде, .содержащем имитатордвижущейся среды, соединенный с управляеввм 45двигателем, испытует измеритель скорости, расположенный вблизи имитатора и соединенный с регистратором.измерений, и блок разности, имитатордвижущейся среды выполнен в виде .,.сменной рейки, жестко связанной с введенным кривошипно-шатунным,механиз"мом. На фиг. 1 схематически изображен испытательный стенд для определения погрешностей и тарировки датчиковлинейной скорости и ускорения тел; на фиг. 2 а -. теоретические (эталонные) характеристики - графики зависимости скорости Ч и ускорения а ползуна кривсавпно-ползунного механизма от угла поворота 9 кривошипа; нафиг. 2 б - скелетная схема и параметры этого механизма; на фиг. За и б - теоретичес кие (эталонные) характеристики дви женил ползуна того же механизма:уу (9)и у( а (7 )д в зависимости отсинуса угла поворота кривошипахз 1 п(9+Ф )3 (для двух значений углафа, где у, х - текущие координаты,9 О- сдвиг фаз между. колебаниями ползуна и кривошипа.Кривые, изображенные на фиг. За иб, называют также фигурами Лиссажуили фазовыми портретами,"Эталонные" характеристики ползунамеханизма (фиг. 2 и 3) могут быть получены экспериментально, например,на экране осциллографа с помощью линейной (пилообразной) или синусоидальной горизонтальной развертки лучасоответственно.Испытательный стенд (фиг. 1). содержит управляемый электродвигатель1, приводящий в движение плоский кривошипно-ползунный механизм с ведущимзвеном - кривошипом 2, шатуном 3 иведомым звеном - ползуном 4, скользящим в подшипниках 5, прикрепленнуюжестко параллельно к ползуну имитирующую движущееся тело сменную рейку б,вблизи которой расположен испытуемяйдатчик 7, осциллограф или самопишущий прибор 8, блок хранения "эталонных" характеристик 9 ползунамеханизма, устройство 10 для контроля постоянства угловой скорости кривошипа,синхронизированный с оборотами электродвигателя генератор пилообразногои синусоидального напряжений (генератор разверток) 11, устройство сравнения (блок разности) 12 и контрольный прибор 13.Выход датчика. 7 соединен с входом усилителя вертикального отклонения луча осциллографа 8, а также с одним иэ входов разностного блока 12. Выход генератора разверток 11 подключен к входу усилителя горизонтального отклонения луча осциллографа 8. Выход блока ".эталонных" характеристик.9 соединен с вторым входом раэностного блока 12, выход которого подключен к контрольрому приборУ 13,Испытательный стенд для определения погрешности и тарировки, например, индукционных датчйков линейной скорости работает следующим образом.При вращении электродвигателя 14 К с постоянной угловой скоростью Ф направляющая металлическая рейка б вместе с полэуном 4 совершает вдоль прямой сложное. периодическое неравномерное (несинусоидаиьное) движение, параметры которого - линейные .скорость и ускорение - могут быть получены либо иэ блока эталонных характеристик 9, либо непосредственно от ме- . ханизма, например реэистивного прецизионного датчика (не показан) преобразующего скорость и ускорение ползуна или рейки б в пропорциональноеэлектрическое фэталонное" напряжение, Статические характеристики датчиЕсли это напряжение подается на вто- ка можно получить сечением семейства рой вход блока разности 12, то блок динамических характеристик Ч Ж 9 отключается. сопьй на уровне= сопь.Движущаяся металлическая рейка б Таким образом, поскольку скорость индуктирует в испытуемом датчике 7и ускорение ползуна механизма, уста "рабочее" электрическое напряжение, новленного на испытательном стенде, пропорциональное скорости движенияопределяются аналитически, ползун ползуна 4. В блоке разности 12 этО можно использовать как фэталон ли"рабочее" напряжение сравнивается с нейного движения", периодически вос"эталонным" напряжением. уровень 10 производящнй свои характеристикн. В "эталонногоф напряжейия выбирают та- резулэтате исчезает необходимость в ким чтобы разностный сигнал, измеря- высокоточном и дорогостоящем контемый контрольным прибором 13, .был .рольно-измерительном устройстве. минимальным. По величине разностного . Незначительные конструктивные сигнала судят о величине погрешнос-изменения или переналадка механизма ти датчика линейной скорости при дан- (.например эксцентричное соединение ной фиксированной угловой скорости кривошипа с валом электродвигателя) Щ кривошипа механизма. позволяют изменять параметры движеЭксперимент повторяют несколько " ния ползуна в широких пределах и подраз при различных величинах угловой бирать режимы.движения имитатора двискорости 0 у, что позволяет проиэвес- жущегося тела, близкие тем,которые ти тарировку датчика. требуются условиями эксплуатации датОдновременно производится визуаль- чика. При необходимости кривошипно,ное сравнение изображения характерис- шатунный механизмлегко заменитьдрутик испытуемого датчика, воспроизво-гим плоским механизмом аналогичного хРьих самопишущим прибором или лучем: :,назначения с требуемыми параметрами на экране осциллографа, с "эталонны-. движения.миф характеристиками ползуна механиз" Таким образом, выполнение имитама. При этом в зависимости от вида тора движущейся среды в виде сменной применяемой горизонтальной развертки рейки, жестко связанной с введенным ( илообразная или синусоидальная) .в З 0 кривошипно-.шатунным механизмом, позив- качестве "эталонных" динамических ха- -,воляет произвести испытание и тариро - рактеристик ползуна механизма исполь- ,ку датчиков линейной скорости и ускозуют либо временные характеристики рений в динамических режимах, что Ч(9), а (фиг,2), либо фазовые ;расширяет функциональные возможности портретЫ .(фигуры Лиссажу) у,(х)(фиг.З).35 испытательного-стенда.1024856 иг Составитель.Н Мараховскаяор В. Иванова ТехредА. Бабинец . Кор р А. Пов Закаэ из иал ППП фПатент", г. Узгород, ул. Проектная, 4 87/42:%фи ВНИИИИ Рос