Стенд и оборудование для испытаний и измерений V

RLAN> Купил сегодня продукцию двойного назначения .

Хорошая продукция ;^))
Сколько стоит?

Стоят от 30$

Я бы предложил добавить в цепочку колышек-стенд кусок капроного шнура. --Т.к. ход в системе без шнура будет максимум 2-3 мм. А шаг резьбы талрепа 3 мм - это ОЧЕНЬ ГУРБО.
Надо добалять растягивающийся элемент.

Что то меня тензодатчики подзадолбали.
После последнего взрыва возник неустранимый глюк.
Не вдаваясь в подробности, решил изменить подход.
Сделаю стенд с гидравлическим принципом.
Ативный элемент - электродинамический манометр.
Рабочий цилиндр - тормозной жигулевский.
При диаметре поршня 20,64мм максимальное рабочее усилие - 200 кГ.
Это при манометре на 60 атм. Есть такие же на 25 и 100.
Так что очень просто менять диапазон.
Запитывать первичную обмотку буду генератором на 300-400 Гц.
Проверял - дальше идет завал по сердечнику.

Вот вернусь с МАКСа, и как все доделаю...

RLAN> Не вдаваясь в подробности, решил изменить подход.
RLAN> Сделаю стенд с гидравлическим принципом.
RLAN> Рабочий цилиндр - тормозной жигулевский.

 

наконец то... после взрывов будут появляться и объективные данные!

=======

Нужно продумать как прокачивать систему для удаления воздуха. Если не прокачать то может не хватать движения поршней и могут мешать кольца автоматического регулирования хода поршней.

Можно сжимать тисками поршни тормозного цилиндра (первый раз стараться чтоб вдавливались раномерно) и стравливая жидкость добится чтоб при контакте поршней давление было 70-80 % от максимально допустимого для манометра - это защитит манометр от перенрузки.

Тиски или струбцину нужно "в поле" таскать.

======

Я б манометр прям к РД подключал - но это если без вызрывов.

Родился комментарий по поводу емкостного датчика: идея отличная, но смущает нелинейность. Думаю что причина в том, что в конструкции конденсаторного датчика меняется не только расстояние между пластинами (которое по закону Гука в разумных пределах пропорционально силе), но и их форма из-за прогиба Обыдно... Не попробовать ли к прогибающимся пластинам с внутренней стороны прикрепить в одной точке механически разгруженные обкладки, скажем, из жести? Классно было бы использовать точечную сварку, но поскольку у меня таковой нету, попробую обойтись твердой пайкой... Тогда зависимость сила-частота по теории должна быть линейной.

Айконо, не забивай голову.
Сделай точек калибровки не менее 10 точек.
И нелинейности ты не увидишь.
На всем диапазоне нагрузки датчика отход от линейности не превысит 10% (по памяти)

ikono> Родился комментарий по поводу емкостного датчика: идея отличная, но смущает нелинейность.

Да, нелинейность присутствует, особенно в начале шкалы, при малых нагрузках, там до 10-20%. Но всегда легко построить калибровочную кривую, дающую погрешность менее 3-5%. Хотя идеальная линейность была бы лучше ;^))

ikono> Не попробовать ли к прогибающимся пластинам с внутренней стороны прикрепить в одной точке механически разгруженные обкладки

Хорошая мысль. Хотя это и усложняет конструкцию, но если повысит точность, то усложнение будет оправдано.

ikono> Тогда зависимость сила-частота по теории должна быть линейной.

Линейной будет зависимость нагрузка-перемещение плоской пластины, а значит и нагрузка-ёмкость. Нагрузка-частота будут обратнопропорциональны.

---

ИСПРАВЛЕНИЕ:

НЕВЕРНО:
"Линейной будет зависимость нагрузка-перемещение плоской пластины, а значит и нагрузка-ёмкость. Нагрузка-частота будут обратнопропорциональны."

Правильная формула приведена здесь:
Стенд и оборудование для испытаний и измерений V [ikono#23.09.05 16:15]

Piroman> Сделай точек калибровки не менее 10 точек.
Piroman> И нелинейности ты не увидишь.

К сожалению, видно, особенно в начале, при малых нагрузках. Но для измерений в пределах 0.2 - 0.8 шкалы линейная калибровка наверное годится.

Сергей 3-5% ???
А ты случаем не проверял? Т.е. калибровать. дать "отдохнуть" пластинам. После ставить на весы точны нагружать через упругий элемент и сравнивать показания весов и датчика между точками калибровки ?

---

В выходные планирую сделать датчик без гистерезиса.
вырезать буду из полотна пилы. толщ. 0,8 - 1 мм.

Страничка Тимочки пропала, может кто подскажет:
какую геометрию выбрать (длина, ширина, зазор между облатками)
чтобы рабочий диапазон был до 50 кг, а начальная емкость не менее 200 пкФ.
Субъективно я люблю большие (дл. >120 мм) датчки с относительно большим зазором из мягих пластин. тогла обесечивается необходимая "глубина" изменения частоты, что снижает ошибки вносимые всем трактом передачи информации.

Piroman> Сергей 3-5% ???

Я имел в виду отклонение калибровочной кривой от экспериментальных точек.

Проверка воспроизводимости после отдыха даёт такую же погрешность, причём за счёт гистерезиса.

Piroman> В выходные планирую сделать датчик без гистерезиса.

А как ты от него избавишься? Я давно об этом мечтаю.

Piroman> какую геометрию выбрать (длина, ширина, зазор между облатками)
Piroman> чтобы рабочий диапазон был до 50 кг, а начальная емкость не менее 200 пкФ.

Это практически совпадает с моим датчиком, описанным на страничке.

Piroman> Субъективно я люблю большие (дл. >120 мм) датчки с относительно большим зазором из мягих пластин. тогла обесечивается необходимая "глубина" изменения частоты

По моим наблюдениям глубина изменения не зависит от зазора. Ёмкость при полной нагрузке на разных датчиках всегда увеличивается почти в два раза по сравнению с ёмкостью без нагрузки.

Serge77 >
Линейной будет зависимость нагрузка-перемещение плоской пластины,
а значит и нагрузка-ёмкость.

Нагрузка-частота будут обратнопропорциональны.

 

я думаю что линейной называется зависимость график которой прямая линия,

т.е. по-моему линейными могут быть и прямая и обратная пропорциональности.

Собираюсь убить гистерезис за счет 2-х вещей:
- упругая сталь
- проклейка намертво узлов скрепления эпоксидкой.

В программе обсчета я напридумывал пару алгаритмов для убирания гистерезиса. Но прикрыл, пока не оттестирую на стенде - все ли так происходит, как мне представляется.

Кстати, Сергей, я добавил для тебя автопоиск начала и конца тяги. :)красивый вышел алгоритм - не зависит от конкретных значений и вида графика тяги или частоты.

termostat> я думаю что линейной называется зависимость график которой прямая линия

Я тоже так думаю ;^))

termostat> т.е. по-моему линейными могут быть и прямая и обратная пропорциональности.

Обратной пропорциональностью вроде бы называется функция y = 1/x

"Соответственно при плоских параллельно перемещающихся пластинах конденсатора нагрузка = 1/частота, с коэффициентом, конечно." - ОШИБКА, см:
Стенд и оборудование для испытаний и измерений V [Serge77#23.09.05 11:44]

На моём сегодняшнем датчике нагрузка = a*частота + b , где a<0.

Piroman> Собираюсь убить гистерезис за счет 2-х вещей:

Очень интересно, какие будут результаты. Испытай хорошенько!

Piroman> В программе обсчета я напридумывал пару алгаритмов для убирания гистерезиса

А вот это я не люблю. Я предпочитаю знать, что данные немного искажены гистерезисом, чем не знать, насколько они искажены алгоритмом.

Piroman> Кстати, Сергей, я добавил для тебя автопоиск начала и конца тяги.

Почему только для меня? ;^))))))))
Это всем надо. Где же можно загрузить такое чудо? На сайте уже обновил?

Serge77> Обратной пропорциональностью вроде бы называется функция y = 1/x

 

да это частный случай обратной пропорциональности, которая в общем виде есть у = число/х

но это не линейная зависимость.

Нет конечно, я не правильно написал, она не линейна.

Заранее прошу прощения всех тех кто с детства не любит формулы

Piroman> В выходные планирую сделать датчик без гистерезиса.
Гистерезис влияет на точность еще похуже нелинейности
Piroman> вырезать буду из полотна пилы. толщ. 0,8 - 1 мм.
Это очень хорошая идея.
Может быть еще один источник гистерезиса: изолирующие прокладки. Не исключено что они разглаживаются, сплющиваются, словом, пластически деформируются, влияя на емкость. Я уже начал делать high end сенсор, в нем изоляция будет из стеклотекстолита. Если хорошо получится - поделюсь опытом.

ikono> Заранее прошу прощения всех тех кто с детства не любит формулы

Наоборот, формулы приветствуются! Причём не только химические ;^))

Странно, почему это я решил, что "Линейной будет зависимость нагрузка-перемещение плоской пластины, а значит и нагрузка-ёмкость" ? По-моему, я это уже не раз писал, и никто не поправил ;^))

Значит линейная зависимость нагрузка-частота при плоских пластинах сохраняется, в смысле становится по-настоящему линейной вместо почти линейной с прогибающимися пластинами.

Icono, а разве твою окончательную формулу нельзя преобразовать в такой вид:

частота линейно зависит от дельта F ?

Serge77> Icono, а разве твою окончательную формулу нельзя преобразовать в такой вид:
Serge77> частота линейно зависит от дельта F ?
Хорошо бы... У меня не получилось и вряд ли это возможно сделать точно. Можно сделать приближенно: любая гладкая функция линеаризируется при малых приращениях, а уж такая аналитическая и подавно. Отсюда вывод: если изменение d много меньше d, то ошибка измерения силы будет много меньше самой силы (но и изменения частоты - много меньше самой частоты ). Еще один частный случай - если С0 равно нулю. Но у кого на этом свете оно равно нулю? Даже вход микросхемы имеет емкость! Значит, нужно чтобы С0 было много меньше емкости измерительного конденсатора. Критерии конструкции линейного датчика отсюда понятны:
1) генератор должен быть встроен в сенсор (придется запастись 555тыми на случай взрыва )
2) площадь пластин должна быть максимальна, но они должны не прогибаться, а двигаться целиком - это увеличит до максимума изменение емкости, но могут появиться механические резонансы пластин
3) требование большой емкости конденсатора означает: чем больше по размерам датчик - тем лучше.
4) Расстояние между пластинами большое - я думаю 0,5 мм - и никакой изоляции кроме воздуха! Честно говоря, я так и не понял, зачем нужна изоляция. Увеличивает емкость конденсатора - да, но ведь эта емкость постоянная, ведь толщина диэлектрика не меняется! С таким же успехом можно просто подключить сенсор через динный кабель - емкость тоже увеличится! От проблем при к. з. пластин это не спасет, хуже того: если пластины "лягут" на диэлектрик, то результаты получатся неправильными, только ты этого не заметишь!

Piroman> Айконо, не забивай голову.
Piroman> Сделай точек калибровки не менее 10 точек.
Piroman> И нелинейности ты не увидишь.
Piroman> На всем диапазоне нагрузки датчика отход от линейности не превысит 10% (по памяти)

Piroman, снимаю шляпу перед подходом настоящего программиста! (хотя я скорее физик по натуре) Я с тобой полностью согласен, но у каждого свой идеал 10% это далеко от идеала. Представляешь себе выход на орбиту с точностью 10% ?

Кстати твоя программа под моей немецкой виндой 2000 (другой нету, сори) выглядит так, как показано на рисунке. Может, если будет время, сделаешь международную версию программы на английском? Кстати и Накке она пригодится!