ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Стенд для исследования переходных процессов пневматических приводов состоит из основного пневматического оборудования и измерительной системы.

Основное пневмооборудование. На стенде установлен стандартный пневмодвигатель, штуцер бесштоковой камеры которого имеет отвод для подключения датчика давления, а штуцер штоковой камеры имеет три отвода. К одному из них подключается датчик давления, к другому - дополнительная глухая ёмкость регулируемого объёма, к третьему - регулируемый пневмодроссель с обратным клапаном 16-2 УХЛ4 ГОСТ 19485-81. Управление прямым и обратным ходом пневмодвигателя происходит при помощи двух пневмораспределителей с пневмоуправлением. Включение и выключение распределителей осуществляется с пульта управления, который имеет два пневматических переключателя. Питание пульта управления осуществляется низким давлением от компрессора через регулятор давления, в качестве которого использован клапан 112-16УЧ ГОСТ 18468-79. Аналогичный регулятор давления включенный между рессивером и распределителями предназначен для снижения давления и поддержания его на заданном уровне при работе установки в разных режимах. Сжатый воздух вырабатывается компрессором К65Л-585 и аккумулируется в ресивере.

Измерительная система стенда состоит из четырёх датчиков (для измерения давления в полостях цилиндра, положения и скорости поршня), блока питания датчиков, персонального компьютера с платой аналого-цифрового преобразования (АЦП) и согласующего устройства.

Для измерения давлений в двух полостях пневмопривода использованы датчики МТ-100, предназначенные для непрерывного пропорционального преобразования давления газа в унифицированный токовый выходной сигнал.

Датчик скорости состоит из двигателя-генератора постоянного тока марки ДП25-1,6-3-27-1М3681-Р09, на вал которого одета шестерня. Генератор неподвижен и закреплён на верхней части пневмоцилиндра. Шестерня соприкасается с зубчатой рейкой, которая через серьгу жёстко связана со штоком пневмодвигателя. При работе привода зубчатая рейка движется по направляющим вместе со штоком пневмодвигателя и приводит во вращение шестерню и вал генератора. При этом в генератор вырабатывает напряжение, которое пропорционально скорости штока привода в данный момент времени.

Датчик положения представляет собой реостат из проволоки (сплав никеля и хрома), закреплённый над зубчатой рейкой. Реостат, по которому проходит ток, соприкасается с неподвижным поводком, который закреплён над корпусом генератора. При работе привода реостат перемещается вместе с зубчатой рейкой относительно поводка. При этом меняется электрическое сопротивление цепи, проходящей через реостат и поводок, причем изменение сопротивления происходит пропорционально перемещению поршня в цилиндре.

Для регистрации, визуализации и сохранения электрических сигналов (осциллограмм), полученных с четырёх описанных датчиков в реальном времени, использован персональный компьютерpentium-133, с платой (АЦП)l-305, производства фирмы "l-card". Плата АЦП представляет собой универсальный измерительный инструмент для многоканального ввода информации в аналоговой форме и преобразования этой информации из аналогового формата в цифровой. В качестве программного обеспечения для платы АЦП используется пакет прикладных программ "gemis for windows". Этот пакет предназначен для работы с платами ввода данных в компьютер и обеспечивает непрерывную регистрацию сигналов с помощью АЦП, отображение формы и спектра сигналов на экране компьютера в реальном времени, сохранение зарегистрированных данных в файлах на диске.

Рис. Стенд для исследования переходных процессов пневматических приводов