Список рекомендуемой литературы

Министерство образования и науки Российской Федерации

Волгоградский государственный технический университет

Кафедра «Автомобиле- и тракторостроение»

 

 

Тарировка тензометрического динамометра

Методические указания к лабораторной работе

 

 

 

 

Волгоград

2013

 

УДК 629.11.004(075).

     Рецензент        В. М. Славуцкий

Лабораторная работа по дисциплине «Основы технических измерений»: метод.указ./ сост.: А. В. Победин; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2013. – 10 с.

 

Излагаются требования к содержанию, объему и организации выполнения лабораторной работы«Тарировка тензометрического динамометра» по дисциплине «Основы технических измерений».

Предназначены для студентов направления 190100 «Транспортные машины и транспортно-технологические комплексы»

 

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета Волгоградского государственного технического университета

 

© Волгоградский государственный технический университет, 2013

 

 

Составитель

Аркадий Викторович Победин
   

 

Лабораторная работа по дисциплине

«Основы технических измерений»

 

Методические указания

 

 

Темплан2013 г., поз. №

Подписано в печать. Формат 60х84 1/16.

Бумага офсетная . Печать офсетная. Усл. печ. л.

Тираж 10 экз. Заказ

 

Волгоградский государственный технический университет.

400005 Волгоград, просп. им. В. И. Ленина, 28.

Волгоградский государственный

технический университет.

 Волгоград.

 

Содержание

1 .Цель работы 3
2. Содержаниеработы 3
3. Теоретическая часть 4
4. Описание лабораторной установки 4
5. Методика проведения эксперимента и обработка результатов 4
6. Содержание отчета 8
7. Контрольные вопросы 8
8. Рекомендуемая литература 8
Приложение 1 Приложение 2 9 10

Цель работы

1) Научится работать с тензометрической и регистрирующей аппаратурой.

2) Научиться практически собирать мостовые схемы соединения датчиков.

3) Ознакомиться с методикой тарировки тензоузлов и  научиться определять ее погрешность.

 

Содержание работы

Работа должна включать:

1. Частную цель работы.

2. Схему наклейки и соединения датчиков.

3. Анализ уравнения баланса моста для данного тензоэлемента.

4. Блок-схему измерений.

5. Порядок проведения тарировки.

6. Протокол обработки экспериментальных данных.

7. Построение тарировочного графика и определение масштабного значения измеряемой величины с оценкой её ошибки.

8. Выводы по работе.

Теоретическая часть

Тарировкой тензодатчиков называется процесс определения соответствия между показаниями регистрирующего прибора и измеряемой величиной (деформацией, напряжением, усилием, возникающим в месте наклейки тензодатчиков, моментом или силой, действующей на тензозвено и др.). В данной лабораторной работе определяется зависимость показаний регистрирующего прибора от силы, растягивающей динамометр, т.е. тарировка тензоузла проводится на растяжение.

Описание лабораторной установки

Лабораторная установка включает:

1) тензоусилитель и инструкцию к нему;

2) регистрирующий прибор и инструкцию к нему (возможна замена на аналогоцифровой преобразователь и ПЭВМ с дисплеем);

3) модель тягового динамометра с наклеенными на него тензодатчиками; 

4) набор эталонных грузов по 1 кг;

5) штангенциркуль или линейку;

6) соединительные провода.

Принципиальная измерительная схема установки изображена на рис. 1.

Уравнение баланса моста для указанной на рис.1 (полумостовой) схемы наклейки и соединения датчиков имеет вид: 

R1+R2 = R3+R4.

Методика проведения работы и обработка результатов

1) Ознакомиться с усилителем по инструкции.

2) Ознакомиться с работой измерительного прибора по инструкции.

3) Ознакомитьсяс наклейкой датчиков натензоузел и изобразить её схему.

4) Собрать полумостовую (мостовую) схему из четырех датчиков, наклеенных на вал.

5) Включить полумост в измерительную схему (рис. 1) и сбалансировать мост.

6) Нагружая тезозвено грузами по 1 кг последовательно от 0 до 3 кг и записывая показания измерительного прибора, провести тарировку моста. Каждый раз при полной разгрузке  включать масштабное сопротивление и записывать показания регистрирующего прибора. Результаты занести в протокол измерений (табл. 1).

7) Повторить тарировку три раза (минимум).

    8) Для каждой ступени нагружения (для каждой строки табл. 1) рассчитать среднеарифметические значения показаний регистрирующего прибора по формуле (1), среднюю квадратичную погрешность одного измеренияDi по формуле (2) и приведенное значение показаний регистрирующего прибора по формуле (3):

                                            (1)

                        (2)

,                                          (3)

где Di- средняя квадратичная ошибка одного измерения;

    n– число измерений при данной ступени нагружения;

    S'i– результат одного измерения;

    – среднеарифметическое значение показаний регистирирующего прибора при полной разгрузке тензоузла (эталонная нагрузка Р равна нулю);

– среднее арифметическое значение показаний регистрирующего прибора на каждой из ступени нагружения (разгружения).

 

   

Рис. 1Измерительная схема

 

 

 

    9) Построить тарировочный график .

 

    10) Определить по тарировочному графику величину силы,соответствующейразбалансу моста Sмпри включении масштабного сопротивления (масштабное или калибровочное значение момента).

        

Sм– показания регистрирующего прибора при включении масштабного сопротивления.

        

11) Среднеарифметическую ошибку опыта можно определить по формуле:

; или в процентах ,

где К– количество ступеней нагружения.

Затем найти относительную ошибку при включении масштабного сопротивления

.

Среднеквадратическую ошибку среднеарифметического

результата определяютпо формуле:

 

=

 

 

Таблица 1

Эталонная нагрузка

Показания регистрирующего прибора (S)

1-ый опыт

2-ый опыт

3-ый опыт

4-ый опыт

Di
нагр. разгр нагр. разгр нагр. разгр нагр. разгр      
0                      
Rm                      
0                      
1                      
2                      
3                      

 

12) Найти вероятную среднеквадратическую погрешность определения масштабной силы:

.

13) Сделать анализ полученных результатов. Оформить и сдать отчет.

Содержание отчета

Общие требования к отчету и пример оформления титульного листа даны вприложениях 1 и 2. В отчет включить схемы наклейки и соединения тензодатчиков,анализ уравнения баланса моста, результаты замеров и расчетов и все производимые расчеты. В отчет включается вывод по работе и список рекомендуемой для данной работы литературы.

 

7. Контрольные вопросы:

1) Основные характеристики усилителя.

2) Схемы наклейки и соединения тензодатчиков при  тарировке тензоузла по крутящему  моменту.

3) Основные характеристики осциллографа.

4) Принцип работы шлейфа осциллографа.

5) Как вывести «зайчик» в нулевое положение?

6) Как сбалансировать мост?

7) Как подбирается масштабное сопротивление?

 

Список рекомендуемой литературы

1. Победин А.В. Учебное пособие по курсу «Испытания тракторов». Волгоград, 1984 г.

2.  К. Классен. -  Основы измерений. Датчики и электронные приборы: Учебное пособие/ К. Классен 3-е изд.- Долгопрудный: Издательский дом «Интеллект», 2008. – 352 с.

3. Шишмарев В.Ю. Технические измерения и приборы: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования/ В.Ю. Шишмарев. – М.: Издательский дом «Академия», 2010. – 384с

Приложение 1

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА

 

Отчеты по лабораторным работам оформляются на стандартных листах белой бумаги формата А4 по ГОСТ 2.301-68. Текст должен быть написан от руки четким разборчивым подчерком черной или синей пастой на одной или на двух сторонах листа.

Поля должны оставаться по всем четырем сторонам листа. Размер верхнего и нижнего полей - не менее 20 мм.

Титульный лист должен оформляться по единой форме, как показано в примере (см. приложение 2).

Отчет должен включать аннотацию (на отдельном листе), общую методику выполнения работы с указанием используемых датчиков, аппаратуры и оборудования, методику обработки результатов опытов, все производимые расчеты и вычисления, а также их результаты, сведенные в таблицы и графики. В тексте обязательны ссылки на все приведенные в отчете рисунки, таблицы, которые должны иметь сквозную нумерацию. В конце отчета необходимо сформулировать выводы по результатам работы и привести список использованных источников.


 

Приложение 2

Пример оформления титульного листа

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

Волгоградский государственный технический университет

(«ВолгГТУ»)

Кафедра «Транспортные машины и двигатели»

 

 

Лабораторная работа №2

«ОЦЕНКА ОШИБКИ КОСВЕННОЙ

ТАРИРОВКИ ТЕНЗОДАТЧИКОВ»

 

 

Выполнили

Сергеев А.С.

ст. гр. НТС-202

 

Преподаватель

доц. Соколов-Добрев Н.С.

 

 

Волгоград, 2018


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 130; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!