Архив2 / курсач docx180 / Kursach(172)
.docx1. Выбор мест наклейки датчиков.
Анализируем киниматическу схему стойки шасси, для определения силовых факторов в элементах шасси, возникающих при комплексном воздействие сил на опору.
Рисунок 1.
Выбираем места для наклейки тензомостов. Это сечения:
I-I - растяжение-сжатие качалки;
II-II - растяжение-сжатие подкоса.
Рисунок 2.
Для выбранных мест размещения тензодатчиков составляем электрические схемы мостов.
I-I - растяжение-сжатие качалки.
Собираем мост:
Рисунок 3.
II-II - растяжение-сжатие подкоса.
Собираем мост:
Рисунок 4.
Составляем алгебраические уравнения, связывающие измеряемые силовые факторы и действующие на стойки силы.
I-I
II-II
Составленные уравнения разрешаем относительно сил, действующих на опору, используя формулу Крамера.
Составленные уравнения приводим к виду:
Изменяя в кинематической схеме обжатие, находим положение подвижных частей стойки и определяем в зависимости от обжатия изменение размеров, определяющих положение тензометрированых сечений.
z = const d = var
S = var b = var
A = var a = const
Таблица 1.
S' |
d |
b |
A |
d/4 |
b/4 |
A/4 |
0 |
120 |
200 |
250 |
30 |
50 |
62,5 |
10 |
124 |
188 |
260 |
31 |
47 |
65 |
20 |
128 |
168 |
268 |
32 |
42 |
67 |
30 |
130 |
148 |
284 |
32,5 |
37 |
71 |
40 |
132 |
128 |
292 |
33 |
32 |
73 |
50 |
128 |
108 |
300 |
32 |
27 |
75 |
60 |
126 |
88 |
308 |
31,5 |
22 |
77 |
70 |
122 |
68 |
312 |
30,5 |
17 |
78 |
80 |
116 |
44 |
316 |
29 |
11 |
79 |
90 |
112 |
24 |
320 |
28 |
6 |
80 |
100 |
104 |
0 |
318 |
26 |
0 |
79,5 |
110 |
100 |
-36 |
316 |
25 |
-9 |
79 |
120 |
96 |
-60 |
312 |
24 |
-15 |
78 |
130 |
88 |
-92 |
304 |
22 |
-23 |
76 |
140 |
84 |
-120 |
296 |
21 |
-30 |
74 |
150 |
80 |
-160 |
280 |
20 |
-40 |
70 |
Используя найденные структуры коэффициентов уравнений, рассчитываем их и строим рабочие графики.
Таблица 2.
S' |
αy |
βy |
αx |
βx |
0 |
0,581052632 |
0,421052632 |
0,52631579 |
0,12631579 |
10 |
0,572307692 |
0,384615385 |
0,53191489 |
0,13191489 |
20 |
0,563890226 |
0,337024555 |
0,53763441 |
0,13763441 |
30 |
0,531383956 |
0,283221066 |
0,54347826 |
0,14130435 |
40 |
0,515640524 |
0,240855035 |
0,54945055 |
0,14505495 |
50 |
0,477866667 |
0,2 |
0,55555556 |
0,14222222 |
60 |
0,449540347 |
0,160513644 |
0,56179775 |
0,14157303 |
70 |
0,421241259 |
0,123834499 |
0,56818182 |
0,13863636 |
80 |
0,385654008 |
0,080023279 |
0,57471264 |
0,13333333 |
90 |
0,359767442 |
0,043604651 |
0,58139535 |
0,13023256 |
100 |
0,327044025 |
0 |
0,58823529 |
0,12235294 |
110 |
0,302893309 |
-0,067811935 |
0,5952381 |
0,11904762 |
120 |
0,28544949 |
-0,115848007 |
0,60240964 |
0,11566265 |
130 |
0,256996149 |
-0,184531451 |
0,6097561 |
0,10731707 |
140 |
0,241741742 |
-0,25025025 |
0,61728395 |
0,1037037 |
150 |
0,228571429 |
-0,357142857 |
0,625 |
0,1 |
2. Подбор электрических параметров.
Оценка электрических характеристик измерительных схем при исследовании нагружения шасси производится с целью подбора вибратора в осциллограф и определения дополнительного сопротивления, обеспечивающего его работоспособность.
Для измерения обжатия используем датчик ДЛП:
Угол поворота движка-3000
Радиус движка-50мм
R0=500 Ом
Определяем радиус приводного диска для измерения заданного обжатия:
S=150мм
2*π*R=150
6,28*R=150
R=23,8мм
Подбираем сопротивление нагрузки таким образом, чтобы зависимость Uизм=f(S) была практически линейной:
R0=500Ом
R0=0,01*RH
Рассчитываем и строим график, на котором показываем зависимость Uизм=f(S) с учетом 5% запаса по ходу движения:
Uпит=27В
На схеме включения вибратора для измерения обжатия указываем все параметры, подобранные из условия работоспособности вибратора, используя следующие соотношения: ; . Подбираем тип вибратора.
Imax<Iдоп
0,54 мА < 2 мА
Тип вибратора IV.
hmax=σ*Imax=116*0,54=62,7 мм
Аналогично измерению обжатия, рассчитываем измерение нагрузок.
Сопротивление тензомостов принимаем 150 Ом.
При наличии 2 активных датчиков определяем токи тензомостов в зависимости от деформации материала.
Определяем тип вибратора:
Imax<Iдоп
9мА<15мА
Тип вибратора III.
hmax=σ*Imax=9*8,3=74,7 мм
3. Расчет погрешности определения сил.
Для вычисления погрешностей сил приводим формулы для их определения к стандартному виду.
- градуированный коэффициент
– показатели т/мостов
72
Как следует из полученных формул измерения сил, действующих на стойки, относятся к косвенным измерениям и все параметры, входящие в них, определяются экспериментально. В соответствие с этим методом измерений находим абсолютную погрешность силы Py.
Упрощаем полученные выражения и приводим формулы к виду:
P=8000кг =0,5мм
=10кг h=74