ий задає генератор з типовою частотою 4 МГц;
Широкий діапазон живлення від 3 В до 6 В;
Мала споживана потужність - не більше 15 мВт;
Ідеально підходить для дешевих високоякісних пристроїв, включаючи контрольно - вимірювальну апаратуру з автономним живленням;
Сумісність за висновками і керуючим сигналам з сімействами 8 бітних TLC540 і TLC545 і 10 бітних TLC1540 АЦП;
Виготовлений за технологією КМОП.
2.2 Побудова математичної моделі вимірювального каналу ІК
При зварюванні ультразвуком нероз'ємне з'єднання металів утворюється при спільному впливі на деталі механічних коливань високої частоти і відносно невеликих здавлюють зусиль. В принципі цей метод зварювання має багато спільного з холодною зваркою зрушенням.
Коливання, що виникають у будь-якій середовищі і характеризуються пружними деформаціями середовища, називаються пружними. Форма пружних коливань може бути різна. Найбільш поширеною формою є гармонійні коливання, тобто коливання, описувані виразом
,
де A - зсув або деформація в даному елементі середовища в момент часу t ; A м - максимальне значення зміщення або деформації; ?- Кругова частота коливань; ? - початковий кут зсуву.
Пружні коливання, частота яких перевищує деяку кордон, прийнято називати ультразвуковими.
Зазвичай вважають, що нормальний людський слух не сприймає у вигляді чутного звуку гармонійні пружні коливання з частотою вище 17 000-20 000 Гц. У практиці пружні коливання використовуються в діапазоні частот від 8000 Гц до мегагерц. При ультразвукової зварюванні зазвичай використовується діапазон частот 18-80 кГц.
Швидкість поширення ультразвуку залежить від фізичних властивостей матеріалу. Наприклад, в стержні швидкість поширення поздовжніх хвиль визначається з наступного співвідношення:
де Е - модуль пружності матеріалу; ? - щільність матеріалу.
Швидкість поширення звукових хвиль в більшості твердих тіл коливається в межах 2000-6000 м/с і змінюється в залежності від температури, тиску і інтенсивності звуку.
Довжина хвилі, відповідна даній частоті, безпосередньо визначається з рівності
,
де c - швидкість звуку; f - частота.
При частоті 20 кГц довжина хвилі в стали дорівнює 28 см.
Інтенсивність плоскою поздовжньої звукової хвилі в будь-якому середовищі визначається з рівняння
J=kA2f2? c ,
де А - амплітуда коливань; f - частота коливань; ? - щільність середовища; k - коефіцієнт пропорційності; з - швидкість звуку в середовищі.
Потік енергії хвилі крізь деяку поверхню S дорівнює
,
де ? - кут між нормаллю до майданчика dS і напрямком поширення хвилі.
Потужність ультразвуку, яка може бути передана через середовище, залежить від фізичних властивостей середовища; якщо напруги в зонах стиснення і руйнування перевищать межа міцності матеріалу, то твердий матеріал буде руйнуватися.
У результаті проведеної роботи визначено основні керуючі параметри, що впливають на якість зварювання і величини цих параметрів:
амплітуда коливання зварювального наконечника - (А=65мкм)
зусилля тиску зварювального інструменту на оброблюваний виріб (P=32 Н)
швидкість зварювання - (V=3,8 м/хв)
ширина зварного шва - (0,8 мм - 1,1 мм).
У таблиці № 2 показано, наскільки міцність зварного з'єднання залежить від величини амплітуди ультразвукового зварювального наконечника.
№ експер. Зусилля тиску P (Н) Швидкість зварювання V (м/хв) Амплітуда коливань А (мкм) Міцність шва (кг/м) 1323,8201102323,8301223323,8401314323,8501445323,8601536323,8701567323,875152
З даного досвіду випливає що міцність шва на пряму залежить від амплітуди ультразвукових хвиль, чим вище амплітуда тим більше міцність зварного шва.
2.3 Розрахунок метрологічних характеристик компонентів
Будь-яка найдосконаліша і інтелектуальна ІВС повинна бути метрологічно коректною та задовольняти вимогам системи забезпечення єдності вимірювань відповідно до державних законодавчими актами та міжнародними нормативними документами ISO, OIML та ін. Виділення ІВС в окрему специфічну різновид СІ обумовлено рядом їх особливостей, що породжують специфіку їх МО.
Необхідність застосування розрахункових методів визначення МХ систем по МХ компонентів обумовлена ??агрегатним принципом їх побудо...
