истана і в цьому діапазоні зміни y.
Використовуючи ці формули, знаходимо функцію.
Підставивши функції відповідно з інтервалами y і формулу (4.13) у формулу (4.9) отримуємо систему рівнянь:
Для 50 мкм
(4.27)
Для 400 мкм
(4.28)
Отже:
Для 50 мкм
(4.29)
Для 400 мкм
(4.30)
Слід зазначити, що при розрахунках ми не враховували переміщення світловода в протилежну сторону. Але, звертаючи увагу на те, що модель симетрична, ці розрахунки можна опустити.
Розрахунки поставленого завдання в роботі проводилися з використанням програми MathCAD 2001 Professional. Тому змінюючи значення параметра можна побудувати графік залежності як на відстані між световодами.
.3 Розрахунок чутливості
Користуючись графіком залежності для випадку, розрахуємо чутливість. Для цього розіб'ємо довільно значення функції на інтервали і знайдемо відповідні значення. Візьмемо три інтервали, так як графік не линеен (рис.4.6). Чутливість визначається за формулою:
(4.31)
Знаходимо:
Малюнок 4.6 - Графік залежності фотоструму на відстані між світловода 0.1 мм.
Проаналізувавши отримані значення, можна зробити висновок, що при видаленні світловода від первинного положення, чутливість зменшується. Отже, точність вимірювань також зменшується.
Розрахуємо робочий діапазон перетворювача:
Максимальний струм буде при х=0.
. Tак як сила струму в інтервалі від 0 до не змінюється, то робочий діапазон буде від до значення, при якому сила струму дорівнюватиме.
Таким чином, робочий діапазон для 400 мкм світловоду від 0,025 до 0,4 мм, а для 50 мкм світловоду від 0 до 0,05 мм.
Висновок
Мною був розроблений первинний перетворювач для вимірювання поперечних переміщень. Розроблена установка має малі габарити і вагу. Робочий діапазон для 400 мкм світловоду від 0,025 до 0,4 мм, а для 50 мкм світловоду від 0 до 0,05 мм. Судячи з графіками показаних в додатках, можна зробити висновок, що при збільшенні відстані між световодами збільшується робочий діапазон, але зменшується точність вимірювань.
Список використаних джерел
1 Конюхов Н. Е. Вимірювальні перетворювачі. Курс лекцій.- Куйбишев, 1972. - 260с.; Мул.
Левшина Є.С. Електричні вимірювання фізичних величин. Вимірювальні перетворювачі / Є.С. Левшина, П.В. Новицький. Л.: Вища, 1983. 390С.
Методи та засоби неруйнівного контролю якості: Учеб. Посібник / І.М. Єрмолов, Ю.Я. Останін. М.: Вища. шк., 1988. 368с.; мул.
Прилади для неруйнівного контролю матеріалів і виробів: Справ.Т. 1 / Под фед В.В. Клюєва. М.: Машинобудування, 1986. 488с.; мул.
Додаток А
(обов'язковий)
Графіки залежності для 400 мкм світловоду
Рисунок 1 - Графік залежності фотоструму на відстані між световодами 0 мм
Малюнок 2 - Графік залежності фотоструму на відстані між световодами 100 мкм
Рисунок 3 - Графік...
