Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2021-01-29 | 129 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Принципиальная схема
Рис. 1.1. Принципиальная схема
1 – плоская мембрана; 2 – плоская мембрана (ЧЭ); 3 – передающий шток;
4 – тензорезисторы;
Структурная схема
На рис. 2. приведена структурная схема измерительного преобразователя силы. Она состоит из чувствительного элемента ЧЕ, мостовой схемы в которую включены четыре тензорезистора. Тензорезисторы размещаются на чувствительном элементе в местах с наибольшей деформацией. Тензорезисторы R1 и R4 размещенные в местах с наибольшей деформацией растяжения, а R2 и R3 - в местах с наибольшей деформацией сжатия.
Рис. 1.2. Структурная схема измерительного преобразователя давления
Где Ч.Э. – чувствительный элемент, который превращает изменяющееся давление, в относительную деформацию; Т.р. 1, Т.р. 2, Т.р. 3, Т.р. 4 – соответственно первый, второй, третий, четвертый тензорезисторы, включенные в мостовую схему; ИС – измерительная система, которая превращает относительное изменение сопротивления тензорезисторов в выходное напряжение.
Расчет плоской мембраны
Исходные данные:
1. плоская мембрана с передающим штоком (рис. 1.3.);
2. давление Р=1 МПа;
3. рабочий радиус r=0.020 м;
4. жесткий радиус r0=0.005 м;
5. толщина мембраны h=0.002 м;
Рис. 1.3. Плоская мембрана с передающим штоком
Находим эффективную площадь мембраны используя формулу:
;
м2;
Находим силу, которая будет действовать на чувствительный элемент:
Н.
Расчет чувствительного элемента (плоской мембраны)
Рис. 1.4. Схематическая 3D модель распределения нагрузок
в системе элементов мембрана-мембрана
Для данного датчика измерительной величиной есть сила, которая действует на плоскую мембрану.
|
Зададим необходимые конструктивные параметры упругого элемента.
1. плоская мембрана с передающим штоком (рис 1.1);
2. сила приложенная в центр F= H;
3. рабочий радиус r=0.020 м;
4. толщина мембраны h=0.002 м;
5. материал, из которого изготавливается чувствительный элемент - сплав стали с модулем упругости Е=2.1·1011 Па.
6. Расстояние от центра мембраны до середины тензорезистора x=0,009 м;
Расчет деформаций мембраны проводится для определения зон наибольшего растяжения и сжимания (где диаметральные и тангенциальные моменты имеют максимальные отрицательные и положительные значения), т.к. именно в этих местах клеятся тензорезисторы.
Относительные деформации мембраны разделяются на диаметральную и радиальную и рассчитываются по следующим формулам:
Окружная деформация:
Рис.1.5.Окружная относительная деформация
Радиальная деформация:
Рис. 1.6. Радиальная относительная деформация
Проведя исследование параметров упругого элемента в системе MathCAD мы пришли к выводу, что оптимальное расстояние для наклеивания тензорезисторов необходимо принять 0,009 м, т.к. именно там мостовая схема работает на достаточной точности.
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!