Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Механические преобразователи




Читайте также:
  1. Биомеханические свойства и особенности строения ОДА человека
  2. Внешнее и внутреннее строение костей, их химический состав. Физические и механические свойства костей; их функции.
  3. Гальваномагнитные преобразователи
  4. Двухтактные интегрирующие преобразователи.
  5. Желания радостные и механические.
  6. Измерительные преобразователи
  7. Индукционные преобразователи
  8. Инородные включения, механические повреждения и пороки механической обработки
  9. Лекция 5. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ
  10. Масштабные измерительные преобразователи.

В настоящее время в технике широко применяют блочный принцип построения сложных технических устройств. В соответствии с этим принципом функции, выполняемые сложным устройством, разбивают на ряд простых, элементарных. Элементарные функции выполняют и более простые устройства. Любое сложное устройство может быть собрано из таких простых устройств.

Любую АСР, например, можно собрать из унифицированных элементов: измерительных устройств, сумматоров, регуляторов и регулирующих органов.

Измерительную цепь также целесообразно разбить на ряд элементов: первичный преобразователь, промежуточные преобразователи и измерительный прибор. Это позволяет существенно сократить номенклатуру и унифицировать промежуточные преобразователи, измерительные приборы. Вообще, блочный принцип дает возможность унифицировать отдельные элементы сложных устройств и облегчает их соединение.

При построении промежуточных преобразователей и измерительных приборов также используют блочный принцип, разбивая их на простейшие преобразователи, каждый из которых выполняет, как правило, одну элементарную функцию. Примерами простейших преобразователей являются рычаг, пружина, сильфон, неуравновешенный мост и т. п. Однако такие простейшие преобразователи обычно не обеспечивают требуемых метрологических характеристик преобразования: погрешности, стабильности, линейности, чувствительности, а также мощности выходного сигнала. Поэтому в промышленных преобразователях и измерительных приборах применяют комбинации простейших преобразователей с использованием обратной связи, корректирующих и регулирующих элементов, усилителей сигналов и т. п.

Простейшие преобразователи являются основными элементами промышленных измерительных преобразователей и называются элементарными.

Наиболее распространенные механические элементарные преобразователи приведены в табл. 3.

Таблица 3 Механические элементарные преобразователи

Элементарный преобразователь Входной сигнал Выходной сигнал
Рычаг Сила Угловое (линейное) перемещение
Пружина Линейное перемещение Сила
Сила Линейное перемещение

 

Рычаг.Служит для преобразования силы Fвугловое перемещение (рис. 15). При малых углах поворота рычага перемещение всех его точек почти линейное. Поэтому рычаг с малым углом поворота можно считать преобразователем силы в линейное перемещение l.



Рычаг может находиться в состоянии равновесия только при отсутствии входного сигнала, когда действующая на него сила Fравна нулю. При наличии входного сигнала (F≠0) рычаг будет непрерывно поворачиваться и его выходной сигнал — перемещение l — непрерывно изменяться. При снятии входного сигнала это изменение прекратится, а положение рычага в этот момент может оказаться любым. Такой вид зависимости выходного сигнала от входного характерен для интегратора. Следовательно, рычажный преобразователь силы в перемещение является интегратором.

Пружина. Служит для преобразования линейного перемещения l в силу F (рис. 16). Между деформацией пружины l и усилием F имеется линейная зависимость:

F=kl. (10)

Коэффициент пропорциональности k, называемый жесткостью пружины, представляет собой коэффициент передачи ее как преобразователя. Жесткость каждой пружины — постоянная величина. Жесткости пружин различного назначения могут сильно отличаться. Существуют пружины, обладающие очень большой жесткостью, например пружины в рессорах железнодорожных вагонов. Имеются и пружины с очень малой жесткостью, например в наручных часах.



Рис. 15 Рычаг Рис. 16. Пружина

С помощью пружины можно производить и обратное преобразование силы в перемещение. При этом ее статическая характеристика также будет линейной.

 

 


Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 60; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2022 год. (0.019 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты