Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Постановка задач исследования 7
1.1. Этапы изготовления деталей волоконной оптики 7
1.2. Требования, предъявляемые к качеству геометрии световодов . 11
1.3 Факторы, влияющие на качество геометрии вытягиваемого световода 12
1.4. Классификация устройств вытяжки 14
1.5. Обзор работ по механики деформирования стекломассы 26
1.6. Задачи исследований 30
Глава 2. Математические модели зоны формирования световода 32
2.1. Уравнение неразрывности 33
2.2. Уравнения равновесия 35
2.3. Физические уравнения 41
2.4. Модель одномерного потока 43
Глава 3. Определение условий стабильного протекания процесса вытяжки 47
3.1. Стекломасса - вязкая жидкость 47
3.2. Стекломасса - вязкоупругая жидкость (модель Максвелла) 52
3.3. Стекломасса - упруговязкое тело 53
3.4. Основные результаты третьей главы 56
Глава 4. Оценка чувствительности процесса к изменению технологических параметров 57
4.1. Стационарные конфигурации зоны формирования световода 57
4.1.1. Стационарные конфигурации для модели вязкой жидкости с постоянной вязкостью 57
4.1.2. Стационарные конфигурации для модели вязкой жидкости с переменной вязкостью 70
4.1.3. Стационарные конфигурации для модели вязкоупругой жидкости 74
4.2. Условия существования процесса вытяжки 80
4.3. Уравнения возмущений 82
4.3.1. Уравнения возмущений для вязкой жидкости 83
4.3.2. Уравнения возмущений для различных конфигураций зоны формирования 89
4.4. Оценка чувствительности зоны формирования к изменению вязкости 92
4.5. Оценка чувствительности зоны формирования к изменению скорости 100
4.6. Оценка чувствительности зоны формирования к изменению усилия вытягивания 104
4.7. Основные результаты четвертой главы 106
Глава 5. Оценка механических возмущений, передаваемых в зону формирования световода 109
5.1. Расчетная модель 110
5.2. Исследование свободных поперечных колебаний световода 111
5.3. Исследование вынужденных колебаний световода 119
5.4. Возмущение скорости вытягивания световода 126
5.5. Основные результаты пятой главы 131
Глава 6. Переходные процессы в системе «зона формирования световода - установка вытяжки» 133
6.1. Динамическая и математическая модели установки вытяжки 134
6.2. Переходные процессы в инерционной установке вытяжки 138
6.3. Переходные процессы в малоинерционной установке вытяжки . 142
6.4. Переходные процессы в зоне формирования световода 144
6.4.1. Зона формирования - апериодическое звено (и > 1) 149
6.4.2. Зона формирования - колебательное звено (п < 1) 159
6.5. Оценка времени переходного процесса 164
6.6. Основные результаты шестой главы 168
Глава 7. Экспериментальные модели процесса вытяжки 169
7.1. Управляющие факторы 170
7.2. Выбор уравнения регрессии 172
7.3. План многофакторного эксперимента. Расчет коэффициентов уравнения регрессии 172
7.4. Оценка значимости коэффициентов уравнения регрессии 174
7.5. Проверка адекватности выбранной модели 176
7.5.1. Проверка гипотезы об использовании в уравнении регрессии членов высших порядков 176
7.5.2. Проверка гипотезы о линейности модели 177
7.6. Нормирование управляющих факторов 178
7.7. Поиск оптимальных значений управляющих факторов 181
7.7.1. Метод крутого восхождения 181
7.7.2. Планирование второго порядка 183
7.8. Экспериментальные модели и их анализ 185
7.9. Основные результаты седьмой главы 194
Глава 8. Установки вытяжки для автоматизированного производства световодов 195
Заключение 211
Приложения 215
Литература 229
- Обзор работ по механики деформирования стекломассы
- Модель одномерного потока
- Стекломасса - упруговязкое тело
- Уравнения возмущений для различных конфигураций зоны формирования
Введение к работе
Волоконно-оптические элементы (ВОЭ) давно стали незаменимыми деталями в десятках тысяч типов оптических и электронно-оптических приборов. Чрезвычайно велико и многообразие волоконных деталей, определяемое широким спектром их применения: тончайшие иглы для светового микроукола элементов ядра живой клетки, гибкие жгуты для медицинских и технических эндоскопов, жесткие световоды для контактной люминесцентной микроскопии, всевозможные преобразователи сканирования для скоростной фотографии, логические элементы вычислительных машин, лазеры, оптико-акустические элементы, выделяющие заданный спектр звуковых частот — септроны, световоды с переменным по сечению показателем преломления — граданы и т.д. [24].
В структуру любого ВОЭ входят одножильные или многожильные стержни (световоды) с определенными геометрическими и оптическими параметрами и характеристиками. Их стабильность, поддерживаемая в результате контроля в процессе изготовления, является гарантией создания высокоэффективных и взаимозаменяемых ВОЭ. Одними из основных параметров оптического стержня являются его наружный диаметр и форма поперечного сечения. Их постоянство по длине обеспечивает заданное разрешение и эффективность передачи информации в оптических приборах и волоконно-оптических линиях связи. Таким образом, качество ВОЭ во многом определяется точностью изготовления единичного световода.
Факторы, влияющие на геометрическое качество единичного световода, многообразны. Они обуславливаются методами изготовления световодов и используемым технологическим оборудованием. Один из самых распространенных методов - метод вытягивания из разогретой стекломассы.
Процесс вытяжки требует постоянного контроля и управления. Поэтому необходимо знать его характеристики и уметь оценивать влияние всех значимых факторов на качество вытягиваемого световода. Прежде всего, это касается основных технологических параметров: температуры разогрева стекломассы, скорости подачи стекла в зону нагрева, скорости и усилия вытяжки световода.
Выбор критериев управления является ответственным этапом, поскольку тем самым определяется структура управляющей системы в целом.
Для технологического процесса вытяжки световодов можно использовать системы управления по возмущению и по отклонению.
В изучаемом процессе возмущения любого вида приводят к изменению конфигурации зоны формирования и усилия вытягивания. Поэтому структуру управления можно построить по схеме, изображенной на рис. В.1 Ь
На рисунке обозначено: ОУ - объект управления; УС - управляющее устройство; x(t) - управляющая команда (вход, например, скорость вытяжки); y(t) - регулируемая величина (выход, диаметр световода); u{t) -управляющее воздействие.
При таком управлении контролируется параметр z (/) (например, усилие вытягивания), который мгновенно реагирует на изменения, происходящие внутри самого объекта управления. В этом состоит основное преимущество такой структуры управления. Однако, поскольку выходной параметр вытягиваемого световода не контролируется, то это требует выявления связи между изменениями усилия вытягивания и диаметра световода. Структура управления по отклонению изображена на рис.В.2.
Для такой структуры управления осуществляется постоянный контроль выходного параметра у it). Управление формируется по результатам такого контроля. В этом случае возникает так называемая проблема транспортного запаздывания. То есть информацию о состоянии объекта управления невозможно получить в режиме реального времени. Следовательно, необходимо устанавливать зависимости, позволяющие определять состояние объекта управления в определенные последующие моменты времени, если известны управляющие и возмущающие воздействия в предыдущие моменты.
Эти зависимости позволяют вести поиск оптимальных для конкретных условий значений управляемого параметра. В этом случае сигнал управления вырабатывается непрерывно и он должен соответствовать оптимальным значениям (адаптивное управление).
Таким образом, при разработке средств автоматизированного производства выявились проблемные вопросы, которые не находят своего решения эмпирическим путем. К их числу относятся: прогнозирование и оптимизация параметров процесса; стабилизация его характеристик; нахождение зависимостей между входными и выходными параметрами процесса; оптимальная организация систем контроля; оценка уровня помех, не влияющих на качество управления.
\ Это объясняется сложностью процессов, происходящих при формооб разовании световода. Кроме того, характеристики объекта управления определяются как процессами, происходящими в зоне формирования, так и параметрами устройств, осуществляющих вытяжку световодов.
Решение возникающих проблем и соответственно принятие решений при проектировании технологических комплексов, то есть выбор схем управ- щ ления, средств измерений, исполнительных устройств, расчет настроек регу ляторов, оценка качества систем управления в условиях неопределенности возможно на основе создания математических моделей адекватно описывающих технологический процесс.
Итак, к началу работ, результаты которых представлены в диссертации, существовала потребность в развитии теоретических основ, по- д зволяющих разработать на научной основе автоматизированное производст во световодов.
В первой главе дано описание технологических процессов изготовления оптических стержней (световодов), обоснованы требования, предъявляемые к их качеству, рассмотрены факторы, влияющие на качество геометрии световода, классифицированы существующие устройства вытяжки, дан анализ работ по ф механике деформирования стекломассы, поставлены задачи исследования.
Во второй главе предлагаются математические модели зоны формирования, которая представляет собой переход от разогретой стекломассы к световоду. Математические модели построены на основе механики сплошных сред. При этом физическое состояние стекломассы описывается разными реологическими моделями - ньютоновская жидкость (вязкая среда), модель Максвелла Ь (вязкоупругая среда).
В третьей главе находились на основе предложенных моделей зависимости, определяющие влияние соотношения основных параметров на условия стабильного протекания процесса. К основным параметрам отнесены: скорость вытяжки и упруговязкие характеристики зоны формирования.
В четвертой главе получены решения для установившегося режима.
Они определяют конфигурацию зоны формирования и соответственно изменение скорости и вязкости. Это позволило определить соотношение между вязкостными, инерционными и поверхностными силами, при котором процесс физически реализуем.
Получены уравнения возмущений, позволяющие дать оценку статических свойств объекта управления, определяющих чувствительность зоны формирования к возмущениям технологических параметров.
В пятой главе предложена методика оценки допустимого уровня механических помех, определяемых виброактивностью установок вытяжки.
В шестой главе рассмотрены переходные режимы, связанные с управлением процессом вытяжки.
В седьмой главе приведены результаты экспериментальных исследований.
В восьмой главе рассмотрены схемные технические решения установок, обеспечивающих автоматизированное управление процессом вытяжки.
В приложении дано описание используемой в экспериментах аппаратуры, приведены результаты статистической обработки экспериментальных данных и некоторые математические преобразования, позволяющие сделать основной текст более компактным.
Обзор работ по механики деформирования стекломассы
Физическое состояние стекломассы в зоне формирования определяет условия стабильного протекания процесса вытяжки и величины «откликов» на различные возмущающие и управляющие воздействия. Поэтому математическое описание процесса деформации стекломассы является важным. Механике деформирования вязкопластических сред посвящено много работ.
В работе [22] стекломассу в зоне температурного размягчения считают вязкой (ньютоновской) жидкостью. При этом предполагается, что в зоне формирования одновременно идут два процесса: деформирование материала и его твердение. Построенные кривые деформирования и твердения дают возможность определить некоторую оптимальную скорость твердения.
На большую роль скорости твердения в процессе формообразования стеклоизделия указано в работе [78].
Можно предположить, что процесс формообразования луковицы заключается в образовании на ее поверхности пластического слоя, который по мере движения и остывания увеличивается в толщине, теряя свою пластичность.
В работах [101], [102] рассматривается процесс получения стекловолокна (диаметр 100 мкм и менее). Утверждается, что при фильерном методе самый ответственный — нижний участок луковицы. Здесь стекло резко охлаждается и подвергается значительной деформации. Авторы считают, что данных по интенсивности теплоотбора с поверхности луковицы недостаточно. Особенность состоит в том, что эта поверхность мала, а скорости вытяжки очень велики (для волокна 1-70м/с). В связи с этим, исследование носило экспериментальный характер. Изучалось естественное охлаждение и принудительное воздухом. Авторы пришли к выводу, что, подбирая режим охлаждения, можно существенно улучшить качество волокна.
Выполненный в работе [8] качественный анализ показал, что нарушение геометрии луковицы происходит под действием избыточного давления Лапласа. Из [8] следует, что поверхностное натяжение почти всегда мешает получить стеклоизделие требуемого качества. Оно способствует тому, что размягченная стекломасса принимает шарообразную форму. Отношение п/о (т — вязкость; о - величина поверхностного натяжения) служит показателем способности материала к процессу формообразования. Эксперименты показали, что отношение должно находиться в пределах 2-6,5. Это соответствует выводам полученным аналитическими методами в четвертой главе.
В [7] используется модель ньютоновской жидкости. Отмечается, что в процессе формирования стекломассы ее вязкость в зоне размягчения может меняться на 8 - 9 порядков.
В [118] рассматривается процесс вытяжки стекловолокна из расплава через фильеру. Определяются границы процесса, задаваемые соотношением напряжения и вязкости в зоне формирования световода. Задача решается в рамках модели ньютоновской жидкости. Однако не учтено влияние инерционности потока. Процесс формообразования капилляра из трубчатой заготовки рассмотрен в [47]. Процесс описывается уравнением Навье - Стокса и уравнением неразрывности. Предполагается, что процесс вытяжки стационарен, переход в капилляр происходит плавно. При этих предположениях задача нахождения формы перехода и размеров полученного капилляра решается с помощью системы обыкновенных дифференциальных уравнений.
Можно привести большое количество работ, например [54], [72], [94], [112- 114], в которых процесс деформации стекломассы описывается в рамках динамики жидкости. При этом рассматривается установившийся режим. В таких работах наблюдается преемственность с исследованиями процесса изготовления технического волокна.
В работе [107] реализуется уже другой подход. Динамика формообразования волокна из расплава рассматривается как переходный процесс. Реакция стекломассы на приложение к ней формирующей силы рассматривается как функция времени, прошедшая от момента выхода стекломассы из филь-ерного отверстия до момента образования волокна.
Для вязкой области зоны формирования задача решается без учета упругости стекломассы. Для определения реакции системы используются линейные дифференциальные уравнения с постоянными коэффициентами.
В работе [57] отвергается модель, ограниченная решениями гидродинамической задачи о течении струи несжимаемой ньютоновской жидкости. Предполагается использовать методы нелинейной термомеханики.
Решение соответствующих уравнений возможно лишь при точном знании функции распределения вязкости вдоль оси луковицы. Приведено решение для прямоугольного распределения вязкости. Развитие этого подхода дано в [58]. Отмечается, что флюктуации размеров поперечного сечения могут возникнуть в результате механических вибраций, температурных колебаний и т.п. Авторы утверждают, что большинство математических моделей описывают процесс вытяжки лишь качественно. В этой работе исследуется «отклик» выходного сечения на периодические возмущения скорости вытяжки с учетом распределения текучести, соответствующей реальному физическому процессу. Результаты решения представлены в виде амплитудно-частотных характеристик, описывающих отношение амплитуды возмущения выходного сечения волокна к амплитуде возмущения скорости вытяжки. Из результатов расчета видно, что существует ярко выраженная «низкочастотная» область отклика, в которой это отношение принимает наибольшее значение. «Опасная» область находится около КГ6 Гц. На эту область приходится ярко выраженный пик, положение которого слабо зависит от параметров процесса. Недостаток модели заключается в том, что она не учитывает возмущений, определяемых поперечными колебаниями стеклянного стержня (нити) на участке от захватов до зоны формирования.
С позиций термодинамики построена модель в работе [117]. Здесь решается локальная задача расчета температурного поля в зоне формирования. Решение получено в численном виде. Численные методы используются в работах [16], [42], [81].
В связи с тем, что решение систем дифференциальных уравнений, описывающих динамику и термодинамику процесса формирования стекло-изделия весьма сложно, в некоторых работах задача решается экспериментально.
Модель одномерного потока
В модели Максвелла проявление упругих свойств среды зависит от отношения времени релаксации к времени наблюдения за ее движением. Здесь рассмотрим модель, в которой упругие свойства среды проявляются мгновенно, благодаря гуковской составляющей, и определим, в какой мере отношение гуковской и вязкой составляющих напряжений влияют на устойчивость движения среды. Для такой среды физическое уравнение имеет вид [15] р + Х dp др dt dz = Ег+Зц —, dz (3.13) где ЕЕ — гуковская составляющая напряжений; Е - модуль упругости; є — относительная упругая деформация. В безразмерных параметрах это уравнение принимает вид Полученные соотношения (3.12), (3.18) позволяют выбрать области благоприятного сочетания основных параметров процесса, обеспечивающих его устойчивое протекание. Кроме того, можно сделать качественные выводы. Например, для получения более точной геометрии световодов необходи-мо, чтобы стекломасса в зоне их формирования обладала свойствами упруго-вязкого тела. Такого состояния стекломасса может достигнуть при снижении температуры в зоне формирования. Именно в этом направлении ведутся поиски перспективных методов получения световодов (см. восьмую главу).
Однако следует иметь в виду, что при классическом подходе устойчивость рассматривается на бесконечно большом промежутке времени (вариа-ции стремятся к нулю при t —» со). Процессы же, происходящие в зоне формирования, быстротечны. Например, время максвелловской релаксации для модуля сдвига G = 2,5 -10ю Па и динамической вязкости [і — 108 Па- с составляет всего X = 0,4 10-2 с.
В этих условиях важно оценить величины мгновенных откликов зоны формирования на возмущения, вызванные отклонениями от выбранных значе ний основных параметров процесса (скорости вытягивания, вязкости). Такая оценка позволяет предъявить требования к точности поддерживания их на заданном уровне. Эта задача решается в следующей главе.
Изучаемый процесс формообразования световода имеет сложную природу. Не при всех сочетаниях параметров он реализуется. Возможны ситуации, при которых происходит нарушение целостности зоны формирования и, соответственно, обрыв световода. Выявить такие ситуации можно с помощью исследования функций, определяющих конфигурацию зоны формирования в установившемся режиме. Такое исследование проводится в данной главе.
Для решения задач управления в выбранной области параметров необходимо знать статические и динамические свойства объекта управления.
Статические свойства определяются чувствительностью процесса к различного рода возмущениям, в том числе и технологических параметров, в установившемся состоянии. Знание этих свойств является основой для выбора средств измерений, регулирующих и исполнительных устройств. Разработка методики оценки такого рода чувствительности является основной задачей данной главы, для решения которой исследуется установившееся движение стекломассы и определяются на первом этапе стационарные конфигурации зоны формирования.
Стекломасса - упруговязкое тело
Из сопоставления полученных результатов следует, что параметры установки вытяжки (qxl) оказывают основное влияние на характер переходных процессов. Параметры зоны формирования и прежде всего отношение тм/Т оказывают существенное влияние на время переходного процесса. Для сокращения этого времени можно использовать рекомендации по выбору метода управления процессом, приведенные в п.п. 6.2, 6.3. При апериодическом характере переходного процесса (без перегулирования) следует форсированно переходить к требуемому режиму (рис.6.4, а). Если переходный процесс имеет колебательный характер (с перерегулированием), то для уменьшения времени переходного процесса можно ввести квазиоптимальное управление (рис.6.4, б).
Время переходного процесса один из важных показателей качества управления. Это время равно интервалу от момента приложения на вход управляющего сигнала до момента, когда разница между регулируемой величиной и ее значением в установившемся состоянии становится меньше заданной величины 8.
Полученные выражения, определяющие характер переходных процессов, позволяют построить алгоритмы расчета для всех рассмотренных случаев. В качестве примера исследуем случай, когда п 1, q 1. При заданном допускаемом отклонении 8 выходной величины уравнение (6.33) примет вид
б + 1ехр(Я.1м/пп)+Г 2ехр(Я.2\/пп) +
+ D3expfeI\/nn) + D4expfe2\/nn) = 0 , (6.43)
Уравнение (6.43) представляет собой неявно заданную функцию Упп = 44 5 и » JT) и позволяет выявить влияние параметров зоны формирования, установки вытяжки, заданного требования к точности регулирования выходного параметра на время переходного процесса.
На рис.6.7 построены графики, показывающие влияние параметров п, xJT на время переходного процесса. С ростом п величина vj/nn растет, а с ростом тм/Г уменьшается. Увеличение параметра ; также приводит к росту ц/пп (рис.6.8).
Для уменьшения vj/nn можно использовать рекомендации по выбору
метода управления процессом, приведенные в п.п. 6.2, 6.3. Указанные выше рекомендации по выбору методов управления процессом можно использовать при выходе на установившийся режим вытяжки. При этом может быть существенно уменьшено время переходного процесса и соответственно расход дорогостоящего материала. Это подтверждают результаты эксперимента, приведенные нарис. 6.10.
Для исходных данных (тд = 0,02 с; тм = 4 с; q = 7; с = 35 Н/м;
т = \0 кг; р. = 10 Па-с; « = 0,1) переходный процесс, связанный с выходом на заданный диаметр световода (d = 1 мм), должен иметь апериодический характер (рис.6.6, кривая 1). Эксперимент это подтверждает (рис.6.10, кривая 1). Время переходного процесса- 30 мин, для уменьшения которого использован форсированный метод управления.
В начальный момент устанавливается скорость вытяжки, соответствующая большему диаметру световода, чем заданный. Так, в проводимых экспериментах устанавливалась скорость ив = 0,8 м/мин вместо расчетной ив = 1,1 м/мин. В момент времени /j (рис.6.10, кривая 2) устанавливалась расчетная скорость. Время переходного периода сократилась более чем в 2 раза, до 10 — 15 мин.
Уравнения возмущений для различных конфигураций зоны формирования
Исследования проводились на типовой установке вытяжки, состоящей из вертикального каркаса (рис. П.3.1), верхней и нижней технологических площадок. На нижней площадке смонтировано вытяжное устройство, состоящее из электродвигателя 1, редуктора 2 и механизма вытяжки 3. На верхней площадке находится устройство, подающее стекломассу в зону нагрева. Оно включает кронштейн 4 крепления заготовки, электродвигатель 5, редуктор 6, механизм подачи 7, который подает заготовку 8 в печь 9.
Измерения проводились в шести точках, указанных на рис. П.3.1 и табл. П.3.1. Измерения проводились при скоростях вытяжки 1; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5 м/мин в вертикальном и поперечном направлениях.
Тракт измерения вибраций включал в себя: вибродатчик; универсальный прибор для измерения вибраций SDM - 132; светолучевой осциллограф типа НІ05; анализатор спектра ТОА101. Краткая характеристика используемых приборов. Вибродатчики: линейная амплитудно-частотная характеристика в диапазоне 1 - 3000 Гц; диапазон измеряемых ускорений 0,01 -1000 м- с-2. Прибор SDM — 132: в сочетании с различными пьезоэлектрическими датчиками позволяют измерять виброускорения, виброскорости и амплитуды колебаний в диапазоне 3 Гц до 10 кГц. Осциллограф НІ05: может одновременно регистрировать до 12 процессов; в нем использовались гальванометры М 004 2,5 с рабочей полосой частот 0 -1200 Гц. Анализатор TOA 101: использовался для частотного анализа вибраций; диапазон рабочих частот 2 Гц - 160 Гц с выборочной шириной полосы в 1/3 октавы или октаву. Результаты измерений представлены в табл. ГТ.3.1. Пример обработки результатов замеров для точки А при скорости вытяжки 1 м/мин приведен ниже. В результате п = 5 измерений получены следующие значения ампли —9 туд виброускорений (м с ): 0,62; 0,67; 0,7; 0,72; 0,78. Среднее значение а = 0,7 м- с-2; дисперсия S2 = — = 0,0039; среднеквадратичное п — 1 отклонение S = vS2 = 0,062 м-с-2. Для достоверности Р — 0,9 определяем значение коэффициента Стьюдента tP =2,\Ъ и абсолютная погрешность измерений A a = tPS = 0,13 м- с-2. Результат измерений а = 0,7 ± 0,13 м- с . Анализ результатов показал, что основной источник возмущений — электродвигатель, вибрации которого даже при малых скоростях вытяжки (1 м/мин) достигают уровня 67 - 70 дБ. Уровень вибраций захватов ниже, при скорости L B = 1 м/мин - 53-56 дБ. Однако, если при скорости ив = 1 м/мин уровень вибрации захватов на 14 дБ меньше уровня вибраций электродвигателя, то при скорости 4,5 м/мин эта разница уменьшается до 10 дБ.
2. Оценка влияния поперечных вибраций вытягиваемого световода на отклонение его диаметра.
Вибрации рассматривали как неуправляемый фактор (помеху), оказывающий влияние на качество вытягиваемого световода и, следовательно, на управляемость процесса вытяжки.
Для изучения влияния этого фактора экспериментально устанавливалась зависимость между уровнем вибраций и отклонениями диаметра световода от заданного значения. Изменение уровня вибраций установки вытяжки достигалось с помощью механического вибратора, который крепился к станине механизма вытяжки. Диапазон регулирования составлял: 8 — 80 дБ (уровень вибраций захватов).
Отклонение диаметра световода (A d) измерялось в процессе и после вытяжки. Для этого вытягиваемый световод разрезался на плети длиной 800 мм. Для измерения использовалась система с индуктивными преобразователями 76501 (изготовитель ЛИЛО). Прибор выдает информацию в цифровой и графической формах.
Технические характеристики прибора: диапазон измерений ± 100 мкм; предел допускаемой погрешности 0,8 мкм; допускаемый дрейф нуля в течении 120 мин —0,4 мкм.
Исследования проводились на скоростях вытяжки 1; 1,5 м/мин. Диаметр вытягиваемого световода 1 мм.
Наибольший размах колебаний поперечного размера вытягиваемого световода возникал на одной и той же частоте возмущения, равной 33 Гц (рис. П.3.2). На этой частоте колебания размера увеличивались в 3 — 4 раза. Среднее значение отклонения Ad диаметра световода на частоте 33 Гц составляло 30 мкм (по результатам десяти измерений). Дисперсия составляла 5,72, а среднеквадратичное отклонение - 2,39. Абсолютная погрешность измерений Ad = (30± 4) мкм, относительная— ±13%.
Резкое увеличение A d на одной и той же частоте при различных скоростях вытяжки и различных уровнях возмущений можно объяснить наличием резонансного режима.
