М. Бабаев - Приборостроение

При этих условиях необходимо рассчитать:

1) давление H = const в распределительной камере;

2) диаметры сопел;

3) величины зазоров перед соплами.

Задачей предварительного этапа является определение:

1) номинального передаточного отношения

2) длины шкалы

3) количества делений m этой длины

S – диаметр сопла трубы при номинальной чувствительности определяют по формуле:

2. Расчет по равенству ошибок. Только давление в распределительной камере считается по формуле:

все остальные параметры считаются, как и в предыдущем методе.

3. Расчет по калибрам. Особенность этого метода – проведение расчета по номограммам: при этом предельные или оптимальные значения установочных калибров задаются.

На номограммах приводятся кривые h(S).

Давление Н считают по формуле:

Величину S ннаходят по графику из номограммы, но для этого требуется определить B и ΔS 2. Остальные параметры определяются, как и в случае 1.

Часто случается так, что одни и те же приборы при измерении одних и тех же величин показывают разные результаты при проведении измерений в разных режимах работы (режим переходный, установившийся); режим статистический.

Такие ошибки называются динамическими ошибками. Когда говорят о классе приборов для динамических измерений, то имеют в виду динамическую точность этих КИП.

Кроме динамической точности, пневматические, как и другие КИП, характеризуются временем срабатывания, которое зависит от динамических свойств датчика. Последние, в конечном счете, определяют, например, время установления: стрелки; рычажного контакта; уровня столба ртути.

Как правило, для характеристики динамической точности оперируют переходной функцией. Если рассматривать круговое движение, то для случая λ < w 0, где λ – коэффициент затухания колебаний, W 0– круговая частота этих колебаний, то переходная функция имеет следующий вид:

где φ начальная фаза, причем

Р – сила, приложенная для вращения, измеряется в кГ;

М – приведенная масса

w 0—собственная частота вращения, рад/с;

λ – коэффициент трения, рад/с;

Ω – частота затухающих колебаний, рад/с.

Величина

показывает степень установившейся статичности колеблющегося узла датчика, например, пружины.

Если определить разницу переходных функций при двух положениях, то разность L–L CTесть ошибка перемещения

Определив экстремизм ΔL(t), увидим, что

то есть

sin(Ωt + 4)= –1.

При определении самой переходной функции исходим из того, что λ < w 0. При λ = W 0, формула превращается в

Если же λ>w o, то затухание замедляется, согласно закону

Различают контакты следующих типов.

1. Разрывные, которые служат для применения при резком изменении параметров (включить или отключить, переключить). В свою очередь, этот тип контактов делится на нормальные, состоящие из разных по форме (точечных, линейных и плоскостных) геометрических исполнений, и специальные, состоящие из разных (ртутных (свинца), вакуумных и спусковых) технологических исполнений.

Контакты I типа, рассчитаны на 4—30 А при напряжении 220 В. Их срок службы составляет до 2 млн размыканий высокого порядка: ~10 -5 мм рт. ст. Такой вакуум позволяет при включении—размыкании избегать образования дуги и выдержать до 5 млн замыканий.

2. Скользящие (неразрывные) контакты. Технология производства разных изделий нередко требует:

1) не резкого замыкания-размыкания, но плавного изменения параметров цепи;

2) связи подвижных элементов с неподвижными, но так, чтобы между ними не разрывалась гальваническая связь.

Для этих целей и служат скользящие контакты: они миниатюрны, но дороги из-за покрытия поверхности контактов сравнительно дорогими металлами.

3. В производстве радиоэлектронных узлов в приборостроении применяют также разъемные (или штепсельные) контакты: они используются для гальванического соединения съемных узлов и элементов обесточенных цепей.

Требования, предъявляемые при изготовлении контактов, определяются их спецификой. Эти требования следующие:

Размеры контактов, в зависимости от условий их температурной выносливости.

Сила контактного нажатия. Чем выше чувствительность контакта, тем меньше эта сила, измеряемая в Г; в вибрационных регуляторах она доходит до 500 Г.

Падение напряжения. Правильно ли выбрана сила нажатия? Характеристикой этого служит падение напряжения. Критерием правильности является выполнение условия:

U k< (0,3/0,5) U kmax

причем при U kmaxначинается размягчение контактов. Для его определения существуют таблицы.

Ход контактов (например, в реле). Имеется в виду максимальное расстояние между разомкнутыми контактами. Это расстояние должно быть таким, чтобы обеспечить надежное обесточивание и невозможность случайного пробоя.

Для выполнения этого требования руководствуются электрическими данными. Это расстояние может изменяться в пределах (0,01–20 мм). Чем больше значение тока, тем больше должно быть это расстояние.

Срок службы контактов, определяется количеством переключений. Последнее зависит от материала поверхности контактов. В зависимости от того, из какого материала изготовлена поверхность контакта, число переключений варьируется в пределах от 9 до 100 млн.

При выполнении мероприятий по устранению гашении искр и дуг исходят из формул:

где U k– максимальное напряжение на контактах при размыкании.