Курсова робота
з дисципліни «Радіонавігаційні системи»
Розрахунок вимог до погрішностей компонентів каналу вимірювання деформації на основі неврівноваженого моста з тензорезистором
Зміст
Введення
Огляд сучасних методів і засобів вимірювання деформації
.1 Методи вимірювання деформації
.2 Вимірювання деформації за допомогою неврівноваженого моста на основі тензорезистора
.3 Основні параметри і технічні вимоги тензорізісторов
.4 Основні технічні та метрологічні характеристики тензорезисторів
Розрахункова частина
Висновок
Список використаних джерел
Введення
деформація тензорезистор похибка канал
Пояснювальна записка містить 23 сторінки машинописного тексту, включає 6 рисунків, 15 формул, список використаних джерел з 6 найменувань.
Ключові слова: метрологічні характеристики, деформація, тензорезистори, тензочутливість, повзучість, температурна нестабільність, коефіцієнт лінійного розширення, опір тензочуттєві елемента, теплове навантаження, коефіцієнт тепловіддачі, допустиме значення вимірювального струму, перетворювачі разової дії, тензодатчик, міст Уітстоуна.
Об'єкт дослідження: канал вимірювання деформації на основі неврівноваженого моста з тензорезистором
Предмет дослідження: метрологічні характеристики компонентів каналу вимірювання деформації
Мета роботи: провести розрахунок вимог до погрішностей компонентів каналу вимірювання деформації на основі неврівноваженого моста з тензорезистором.
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання:
) ознайомитися з методами вимірювання деформації;
) призвести аналітичний огляд даних методів;
) вивчити опис методу вимірювання деформації за допомогою неврівноваженого моста на основі тензорезистора;
) розробити структурну схему каналу вимірювання відносної деформації на основі тензорезистора, покладаючись на свої дані;
) визначити номінальну чутливість вимірювального каналу;
) провести аналіз похибок компонентів вимірювального каналу і зробити висновки з вивченої проблеми.
Актуальність: рішення сформульованих завдань сприяє вдосконаленню метрологічного забезпечення виробництва виробів приладобудування, до складу яких входять тензорезистори, датчики деформації.
У першому розділі ми проводимо огляд сучасних методів і засобів вимірювання деформації.
У другому розділі проводиться розробка структурної схеми, розрахунок і аналіз отриманих даних.
1 Огляд сучасних методів і засобів вимірювання деформації
. 1 Методи вимірювання деформації
Під деформацією (?) розуміють зміну розмірів тіла під впливом сили. Зокрема, деформацію використовують для оцінки відносної зміни довжини (малюнок 1).
Малюнок 1 - Деформація
Деформація може бути позитивною (розтягнення) і негативною (стиснення). Незважаючи на те, що деформація є величиною безрозмірною, її іноді виражають у мм/мм. На практиці значення вимірюваної деформації дуже малі. Тому деформацію часто виражають у мікро-деформаціях (??).
Коли сила (Force) розтягує стрижень вздовж однієї осі (рисунок 1), виникає деформація в перпендикулярному напрямку (D), відома, як деформація стиснення Пуассона. Коефіцієнт Пуассона для деякого матеріалу показує значення поперечної деформації стиснення. Цей коефіцієнт є відношенням поперечної деформації (перпендикулярної силі) до поздовжньої деформації (паралельної силі) і має негативний знак. Наприклад, для сталі ставлення Пуассона знаходиться в діапазоні від 0,25 до 0,30.
Для вимірювання деформації зазвичай використовують тензодатчики з пристроєм кондиціонування сигналу. Тензодатчик являє собою тонкий
провідник, що приклеюється до деформованість матеріалу. На виході схеми кондиціонування з тензодатчиком формується електрична напруга, що змінюється залежно від зусилля або вібрації в матеріалі. В окремих частинах тензодатчика змінюється опір, що свідчить про деформації матеріалу. Тензодатчик необхідно активувати стимулюючим впливом (зазвичай напругою живлення схеми кондиціонування) і линеаризовать залежність вимірюваної напруги від деформації.
Серед вимог...
