Седалищев В.Н. Методы и средства измерений неэлектрических величин

Подождите немного. Документ загружается.

груза в килограммах (кг) значение растягивающего усилия необходимо

умножить на 100.

Динамометры применяются на предприятиях различных отраслей

промышленности для измерений силы при калибровке и поверке средств

измерений силы.

Динамометры используют для поверки и градуировки испытательных

машин и приборов, контроля усилий машин при испытании механических

свойств различных материалов и изделий, изготовляются с

упругими

элементами в виде замкнутых скоб, работающих в основном на изгиб, и

замкнутых скоб или стержней, испытывающих деформацию сжатия или

растяжения.

Выпускаются в различных исполнениях, отличающихся друг от друга:

пределами измерений, различной комплектацией прицепных устройств

(скоба, крюк). Динамометры общего назначения серии ДПУ применяются

для измерения статических, растягивающих усилий. Динамометры

применяются для измерения статических, растягивающих усилий. К примеру

динамометры растяжения ДОРМ-3-100У; ДОРМ-3-200У; ДОРМ-3-500У;

ДОРМ-3-1000У; ДОРМ-3-2000У предназначены для измерения статической

силы растяжения при периодической поверке испытательных машин и

стендов. Предназначены для измерения статической и динамической силы

растяжения. Все вышеперечисленные приборы в настоящий момент имеют

электронные аналоги.

Наиболее перспективны электрические динамометры, состоящие из

датчика, преобразующего деформацию в электрический сигнал, и вторичного

прибора, усиливающего и записывающего сигнал.

Применяют датчики сопротивления (тензорезисторные), индуктивные,

пьезоэлектрические, вибрационно-частотные.

Наиболее широко применяют датчики сопротивления с упругим

элементом и тензорезисторными решётками. При приложении нагрузки

упругий элемент и тензорезисторные решётки деформируются, в результате

чего

разбалансируются токи моста сопротивления, в который включены

решётки. Этот сигнал усиливает и записывает вторичный прибор со шкалой,

градуированной в единицах силы.

К примеру, динамометр типа ДОРЭ и ДОСЭ предназначен для

измерения статической силы растяжения и сжатия (соответственно) при

периодической поверке испытательных машин и стендов. Динамометр

представляет собой тензометрический датчик силы

, соединённый кабелем с

цифровым тензометрическим измерителем МИЦ.

Бурное развитие технологий все шире входит в повседневный обиход и

меняет наше представление о привычных вещах. Никого уже не удивляют

электронные весы, с которыми мы сталкиваемся в магазинах и

супермаркетах. Ни у кого не возникает сомнений в достоверности их

показаний, удобстве, простоте обращения

и надежности. Ну а

функциональность, обусловленная применением микропроцессора стала

просто привычной и необходимой.

Электронные динамометры предназначены для измерения статической и

динамической силы растяжения. Электронный динамометр предназначен для

измерения усилия натяжения каната при испытаниях на прочность заделки

якорей крепления оттяжек вышек ремонтных и буровых установок.

Применяется в нефтегазодобывающей промышленности и других отраслях.

Электронные динамометры позволяют фиксировать пиковое (максимальное)

значение прилагаемых усилий. Рабочие динамометры общего

назначения

применяют для измерения тяговых усилий тракторов, тягачей, локомотивов,

морских и речных буксиров (тяговые динамометры), а также для

определения усилий, возникающих в конструкциях и машинах при

приложении внешних сил. Рабочие динамометры специального назначения

служат для определения крутящих моментов, тянущей силы воздушных и

гидравлических винтов, тормозящих усилий, усилий резания и подачи. В

металлорежущих станках и т. п. они часто не являются самостоятельными

приборами, а включаются в комплекс испытательных устройств

(динамометрическая втулка, динамометрическое колесо и др.). Представляют

собой тензометрический датчик, соединенный кабелем связи с электронным

измерительным индикатором.

Применение в динамометрах современной комплектующей базы

позволило свести к минимуму количество электронных компонентов, что

значительно

повысило надежность и долговечность электронного блока

динамометра. Впервые применены математически рассчитанные тензомосты

(до 4 пар), что значительно повысило температурную стабильность

динамометра и уменьшило искажения показаний от боковых нагрузок.

Использование тензометрических датчиков промышленного (серийного)

производства в совокупности с современными измерительными модулями на

базе цифровых технологий обработки сигналов обеспечивает электронным

динамометрам высокую надежность

, широкие функциональные возможности

и удобство эксплуатации. Кроме того, электронные динамометры имеют в

1,5-2 раза меньшие габаритные размеры и вес, а длина соединительного

кабеля (от 2 до 30 м) позволяет контролировать показания индикатора вне

потенциально опасной зоны установки датчика силы.

Использование новейших технологий наклейки тензорезисторных мостов

в комплексе с микропроцессорным измерителем сделало электрические

динамометры поистине надежными и долговечными приборами.

В ассортимент предлагаемой продукции входят несколько видов рабочих

динамометров:

• используемые для измерения статических растягивающих усилий и

имеющих электрическое сигнальное устройство, позволяющее

фиксировать достижение установленного значения силы;

• предназначенные для измерения весовой нагрузки на опорные

подшипники при центрировании валопроводов и для регулирования

положение подшипников

по действующей на них нагрузке;

• предназначенные для измерения опорных усилий на цилиндрах,

корпусах подшипников и фундаментных рамах турбоагрегатов;

• переносные динамометры растяжения, а также динамометры сжатия,

предназначенные для поверки рабочих средств измерений в

помещениях лабораторного типа.

В отличие от ранее выпускаемых механических, электронные

динамометры представляемой серии имеют ряд отличительных

особенностей:

• более высокая разрешающая способность

• универсальная система крепления датчика

• светодиодная индикация с возможностью автономного питания

•

возможность установки и подключения дополнительных модулей

• радиомодем, аналоговые (токовая петля) и релейные выходы.

• возможность измерения усилий растяжения и сжатия одним прибором.

Динамометры могут использоваться не только как образцовые, но и как

более точные рабочие динамометры. Невысокая по сравнению с

механическими аналогами стоимость, а также надежность, простота и

удобство

эксплуатации (динамометры имеют именованную в кН шкалу)

обеспечивает высокую популярность предлагаемого оборудования на

отечественном рынке.

Рабочие динамометры общего назначения применяют для измерения

тяговых усилий тракторов, тягачей, локомотивов, морских и речных

буксиров (тяговые динамометры ), а также для определения усилий,

возникающих в конструкциях и машинах при приложении внешних сил.

Динамометры специального назначения

служат для определения крутящих

моментов, тянущей силы воздушных и гидравлических винтов, тормозящих

усилий, усилий резания и подачи. В металлорежущих станках и т. п. они

часто не являются самостоятельными приборами, а включаются в комплекс

испытательных устройств (динамометрическая втулка, динамометрическое

колесо и др.).

Рабочие динамометры по степени точности делятся на два класса: 1-

й - с

погрешностью ± 1%, и 2-й - с погрешностью ± 2% от предельного значения

нагрузки.

Динамометр с пишущим устройством называется динамографом, а со

считающим или показывающим устройством - работомером.

Немаловажным фактором является надежность и долговечность

измерительного модуля.

Электронный динамометр имеет именованную шкалу (индикация

абсолютных значений силы в кН или тс); малые габаритные размеры и

вес;

имеет возможность подключения к ПЭВМ (возможно дистанционно

управлять и обрабатывать результаты измерений).

Выпускается также широкая гамма высококачественной продукции для

взвешивания грузов массой от 1 кг до 300 т.

Чтобы правильно подобрать динамометры под конкретную задачу, нужно

указать:

• наибольший предел измерений;

• необходимые габариты;

• условия эксплуатации;

• способ установки;

• особенности технологии измерений.

ЭЛЕКТРОННЫЕ ДИНАМОМЕТРЫ

Электронный динамометр представляет собой устройство на основе

датчика силы для измерения усилий, воздействующих на различные

элементы механических конструкций в процессе их испытаний, монтажа и

эксплуатации. Датчик силы включается в разрыв силовой схемы. Также

датчики силы могут

быть использованы как измерительный элемент любого

вида весов, динамометрических схем и пр.

Как уже было отмечено, датчики силы включаются в разрыв силовой

схемы, поэтому они подвергаются как перегрузкам, так и ударным усилиям,

вследствие чего, к примеру, механические стрелочные динамометры после

этого приходят в негодность.

Предлагаемые электронные динамометры основаны на тензометрическом

методе измерения усилий, рассчитываются таким образом, чтобы

выдерживать нагрузку в два раза больше номинальной, поэтому перегрузки в

пределах 50% от нормы на работоспособность датчика силы не сказываются;

допускаются также кратковременные ударные нагрузки в пределах

номинального значения.

Принцип работы электронных динамометров основан на преобразовании

усилия силозадающей установки или силы тяжести взвешиваемого груза

аналоговый сигнал на выходе силоизмерительного датчика и дальнейшей

цифровой обработке в микропроцессорном терминале с выдачей результата

на табло индикации.

Электронные динамометры являются безинерционным элементом,

поэтому они могут использоваться как быстродействующий релейный

элемент, который может, например, практически мгновенно отключить

силозадающую установку при достижении заранее выбранной нагрузки.

Электронные динамометры могут

применяться как для контроля

статических нагрузок, так и снятия динамических (колебательных)

процессов нагруженных элементов (например, опор под воздействием

порывов ветровых нагрузок).

Конструктивно все динамометры представляют собой тензодатчик,

заключённый между двумя силоприёмными вилками. Информация от

тензодатчика передаётся на цифровой терминал либо по кабелю, либо по

радиоканалу (в зависимости от модели). Индикация

силы на пульте в руках у

оператора предоставляет большие удобства в пользовании, кроме того,

модели серии ЭВ-ДС снабжены также звуковой индикацией заранее

заданных оператором верхнего и нижнего пределов измерения.

На сегодняшний день данная фирма производят две основные серии

электронных динамометров:

Серия ДЭЛ – на нагрузки до 500 кН (50 тн). Динамометры общего

применения.

Ссерия ДЭЛС – на нагрузки свыше 500 кН (свыше 50 тн)

Основная область применения – для снятия тяговых характеристик машин и

агрегатов.

Электронные динамометры

ЭЛЕКТРОННЫЕ КРАНОВЫЕ ВЕСЫ СЕРИИ ЭВ-СК

Техническая характеристика:

• Отличительные особенности серии ЭВ-СК:

• Индикация взвешиваемого груза на пульте оператора

• Погрешность измерения 0,05%

• Полностью микропроцессорное управление

• Весовой терминал с многофункциональным ЖК-индикатором с

подсветкой и кнопочной клавиатурой управления

• Возможность запоминания и суммирования

массы взвешиваемого

груза в двух режимах - последовательно каждого подъёма или с

разбивкой по категориям товара

• Ведение внутреннего электронного журнала – «истории» подъёмов, с

фиксацией даты и времени каждого подъёма, с возможность их

последующего просмотра

• Возможность подключения компьютера к весовому терминалу по

стандартному интерфейсу RS232 (модели с индексом «И»)

• Самодиагностика весов в процессе работы

• Компенсация тары до 100% от НПВ

• Контроль перегрузки

• Пылевлагозащита взвешивающего

устройства

• Взвешивающее устройство имеет легкосъёмный блок аккумуляторов,

совмещённый с радиопередатчиком, рассчитанный на непрерывную

работу до 12 часов. Гибкая конструкция антенны позволяет

значительно повысить устойчивость блока к воздействию

механических повреждений в процессе работы

Область применения: взвешивание грузов на любых грузоподъемных

механизмах, кранах, тельферах, кран-балках и проч. Простота в эксплуатации

- достаточно просто повесить весы на крюк и можно начинать работать.

Для сравнения массо-габаритные характеристики весов:

• ЭВ-СК-20Р грузоподъёмность 20 тн,

• ЭВ-СК-10Р грузоподъёмность 10 тн

• CAS-III (Юж.

Корея) грузоподъёмность 15 тн

Комплект поставки:

• Тензометрический датчик силы

• Цифровой терминал (пульт)

• Пальцы с гайками и шплинтами

• Блок аккумуляторов (или соединительный кабель)

• Зарядное устройство

• Инструкция по эксплуатации

• Свидетельство о метрологической поверке

• Протокол испытания крановых средств

Силоизмерительная техника измерения силы натяжения и

силы давления

(импортное оборудование)

На сегоднящий день измерение силы является неизбежным для многих

производственных процессов. Силоизмерительные датчики изготовляются во

многих вариантах исполнения. Например, как сенсорный датчик или

чувствительный элемент, как силоизмерительные штыри, подходящие как

для сил давления, так и для сил растяжения. Устанавливаются

непосредственно в линейный исполнительный механизм или гидравлический

цилиндр. Это позволяет осуществлять

достаточно простой контроль монтажа

при запрессовке и стыковании с другими узлами.

Датчик натяжения ленты

(BZH-K, до 100 kN, типоразмеры 01 и 02)

Датчики силы натяжения ленты серии BZH-K отличаются компактной

конструкцией, а также разнообразными возможностями применения.

Используются для измерения горизонтальных сил, устанавливаются между

опорным подшипником и поверхностью машины. Приборы BZH-K

регистрируют горизонтальную компоненту силы натяжения ленты.

Питание датчиков и обработка сигналов измерений производятся при

помощи специального измерительного усилителя. Выходной сигнал

измерительного усилителя

пропорционален силе натяжения и служит для

визуального представления с помощью блока индикации или для дальнейшей

обработки в цепи регулировки и контроля.

Особенности:

• Компактная блочная конструкция;

• Простая адаптация под различные типы подшипников;

• Высокая устойчивость к перегрузкам благодаря наличию механических

ограничителей;

• Исполнение из нержавеющей стали, высокая устойчивость от

скручиваемости

;

• Высокая собственная частота.

Технические данные:

Номинальная сила Fnom (диапазон измерения) 10 до100 kN

Размер: 01 и 02

Макс. рабочее усилие по отношению к Fnom: 160 %

Предельное усилие по отношению к Fnom: 1000 %

Класс точности: 0.5 %

Номинальный диапазон температур: +10... +60 °C

Рабочая температура: -10... +75 °C

Класс защиты: IP 67

Рис. Устройства для измерения натяжения ленты, регулирование натяжения

полосы.

Рис. Устройство измерения силы натяжения и силы давления.

Рис. Штыревая конструкция датчиков давления.

Рис. Датчики регистрации сил сжатия / давления

Рис. Кольцевые и шайбообразные датчики

Рис. Портативное силоизмерительное устройство.

Датчики силы используются в контрольно-измерительных приборах для

определения механической нагрузки, силы, веса, перемещения, натяжения,

крутящего момента, скорости, мощности, в системах испытания

электродвигателей и т.п.