Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ состояния вопроса утилизации металлических изделий сельскохозяйственной техники . 48
1.1. Утилизация сельскохозяйственных машин. 7
1.2. Современные технологии переработки сельскохозяйственных „ машин.
1.3. Оборудование для измельчения металлоконструкций автотракторной техники .
1.4. Утилизация изделий сельскохозяйственной техники на прессовом оборудовании.
1.5. Технологические процессы и оборудование утилизации изделий сельскохозяйственной техники с использованием дисковых фрез.
1.5.1 Конструкции агрегатов резки утилизируемой автотракторной техники.
1.5.2. Вспомогательные механизмы агрегатов резки участка .
утилизации автотракторной техники.
1.6. Выводы по первой главе. 55
Глава 2. Теоретические основы напряженного деформированного состояния металлоконструкций в процессах утилизации .
2.1. Базовые положения теории пластичности. 57
2.1.1. Определение усилий резания утилизируемых заготовок и металлоконструкций агропромышленного комплекса .
2.2. Разрушение заготовок при циклическом пагружепии. 66
2.3. Влияние трения на эпергосиловые параметры приводов утилизационных установок (валковых агрегатов и прессовых установок).
2.4. Определение усилий и мощности деформации. 77
2.5. Теоретические положения энергосиловых параметров при механизированной резке утилизируемой техники.
2.6. Определение усилий резания в валковых агрегатах для утилизации изделий сельскохозяйственной техники.
2.7. Расчет энергосиловых нарамеїров динамического разрушения изделий сельскохозяйственной техники копровым агрегатом.
2.8. Выводы по второй главе. 99
Глава 3. Программа и методика экспериментальных исследований . 103
3.1. Программа и методика экспериментальных исследований. 102
3.2. Описание прессовой установки для утилизации изделий сельскохозяйственной техники.
3.3. Описание аппаратных средств проведения измерений. 106
3.4. Подключение тепзорезистивных датчиков к модулю ZET 210 / ZET 220
3.5. Настройка параметров ЛІДГІ и ЦАП для тензоизмерений
3.6. Оценка эффективности внедрения шумовых экранов па технологическом участке утилизации ОАО «Тверьвтормет».
3.7. Выводы по третьей главе. 126
Глава 4. Исследование энергосиловых параметров процесса брикетирования металлоконструкций изделий сельскохозяйственной техники па прессе СРА-400-В2
4.1. Характеристика объектов исследования. 127
4.2. Методика обработки результатов измерений.
4.2.1. Построение плана эксперимента. 129
4.2.2. Построение полиномиальной модели эксперимента 134
4.2.3. Построение нейросетевой модели. 139
4.2.4. Сравнительный анализ полиномиальной и нейросетевой моделей.
4.3. Выводы по четвертой главе. 147
Глава 5. Предлагаемые технические решения и их экономическое обоснование .
5.1. Технологический процесс утилизации изделий сельскохозяйственной техники с использованием валковых агрегатов
5.2. Модернизированная конструкция копровой установки для разрушения изделий сельскохозяйственной техники .
5.3. Фрезерные установки для утилизации изделий .-сельскохозяйственной техники.
5.4. Разработка производственного оборудования для локализации производственного шума на участках утилизации изделий сельскохозяйственной техники.
5.5. Расчет экономической эффективности внедрения валкового агрегата для утилизации изделий сельскохозяйственной техники на предприятии ОАО «Тверьвтормет».
5.6. Выводы по пятой главе. 165
Общие выводы 167
Список литературы
- Оборудование для измельчения металлоконструкций автотракторной техники
- Определение усилий резания утилизируемых заготовок и металлоконструкций агропромышленного комплекса
- Подключение тепзорезистивных датчиков к модулю ZET 210 / ZET
- Модернизированная конструкция копровой установки для разрушения изделий сельскохозяйственной техники
Введение к работе
Актуальность темы. Природоохранное законодательство РФ реализует планы долгосрочного развития экономики и социальной сферы на основе экологических и санитарных требований по утилизации и переработке металлоконструкций сельскохозяйственной техники.
Агрохолдинги оставляют изношенную технику на полигонах бытовых отходов по причине отсутствия экономического механизма стимулирования процессов утилизации. Это напрямую ведет к токсическому загрязнению почв, воздуха и водных объектов отработанными маслами, кислотами из аккумуляторов и т.д.
Решая вопрос утилизации и повторного использования утилизируемых изделий, можно сделать вывод, что наиболее эффективным, а порой и единственным способом утилизации металлоконструкций сельскохозяйственных машин являются механизированные способы брикетирования, прессования с последующим разрезанием на мерные заготовки.
Важнейшим фактором, определяющим целесообразность углублённой переработки отходов, в том числе и металлоконструкций изделий сельскохозяйственной техники, является наличие энергетического ресурса, который можно получить из альтернативного, постоянно возобновляемого источника в виде отходов.
Создание стационарных и мобильных комплексов по утилизации металлоконструкций сельскохозяйственной техники актуально для Российской Федерации, поскольку ежегодно около 300 000 технологических агрегатов и транспортных машин АПК в РФ выбрасываются по причине их непригодности для дальнейшей эксплуатации, как неремонтопригодные.
Анализ генеральных схем очистки территории агропромышленных комплексов на основе положения «О реализации государственной политики в области обращения с отходами» предполагает необходимость создания производственных баз по утилизации сельскохозяйственной техники, естественным образом включенных в общую инфраструктуру сферы утилизации, как связующее звено между местными ремонтно-обслуживающими предприятиями АПК и металлоплавильными заводами.
Цель работы. Исследование и разработка технологии утилизации металлоконструкций сельскохозяйственной техники с целью оптимизации мощностных характеристик приводов.
Объекты исследований. Технологии утилизации металлоконструкций изделий сельскохозяйственной техники и технические средства для их реализации.
Методы исследований. Включали в себя эксплуатационные испытания прессового оборудования, лабораторные исследования валковых агрегатов и усовершенствованной конструкции дисковых фрез, а также копровых установок для переработки металлоконструкций сельскохозяйственной техники.
Исследованиям подвергались металлоконструкции автотракторной техники габаритами (4000х1620х1400) выполненные из листового проката в диапазоне толщин 0,7-1,2 мм.
Научной новизной обладают:
теоретические исследования энергосиловых параметров процессов утилизации в валковых агрегатах и копровых установках;
усовершенствованные конструкции валковых агрегатов, копровых установок, шумозащитных экранов.
Значимость для теории. Уточнены формулы расчета энергосиловых параметров приводов силовых установок валковых агрегатов, ступенчатых ножниц и копровых комплексов для утилизации металлоконструкций изделий сельскохозяйственной техники.
Значимость для практики. На основании проведенных исследований предложен механизированный комплекс для утилизации металлоконструкций сельскохозяйственной техники, состоящий из распределителя с транспортером или рольгангом, внутри которого расположен валковый агрегат, включающий линии приводов парных валков с двигателями, установленными последовательно на каждую пару валков. При этом валки выполнены с выпуклой и вогнутой плоскостями, параллельными между собой и имеющими поперечные и продольные выступы, транспортеры и устройства магнитной и пневматической сепарации.
Совместная работа комплекса состоящего из валкового агрегата и копровой установки для измельчения автотракторной техники обеспечивает получение шрота размером 50х40х40 мм и увеличение расчетной производительности комплекса до 35 тонн металлолома в час.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
-
Результаты исследования энергосиловых параметров гидравлического пресса СРА-400-В2 на базе ЗАО «Тверьвтормет».
-
Полиномиальная и нейросетевая модели зависимости мощности привода гидравлического пресса СРА-400-В2 от параметров утилизируемой сельскохозяйственной техники, построенные на основании экспериментальных исследований и испытаний в производственных условиях.
-
Конструкции валковых агрегатов и копровых установок.
-
Конструкция шумоизолирующих панелей для локализации производственного шума утилизацио нных комплексов с целью повышения безопасности работ.
Апробация работы. Основные положения и результаты были доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов ФГБОУ ВПО «ТвГТУ» в 2008-2012 годах, международной конференции «Авторециклинг» в С-Петербурге 23-25 апреля 2010 года, международной научно-практической конференции «Экология, образование, наука, промышленность и здоровье» 15-17 ноября 2011 года г. Белгород.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК, три патента на изобретения. Общий объем публикаций 2,1 печатных листов, из них авторский вклад составляет 1,87 печатных листов.
Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений, списка основных обозначений и списка литературы. Полный объём диссертации вместе с иллюстрациями составляет 191 страницу, включая 88 рисунков и 15 таблиц. Список литературы включает 148 наименований.
Оборудование для измельчения металлоконструкций автотракторной техники
Применительно к утилизируемым объектам (автотранспортные средства, тракторы, аккумуляторные батареи и др.) операции заготовительной фазы корректируются, отражая специфику обработочной фазы и объектов утилизации. При этом остается неизменным основное содержание заготовительной фазы - обеспечение бесперебойного протекания производственного процесса предприятия по утилизации технических средств.
Расчеты объёмов утилизации технических средств производства ЛПК основаны на реальных потребностях сельскохозяйственного производства в тракторах, машинах, автотранспортных средствах и других средствах производства. Потребность в тракторах для выполнения всех видов сельскохозяйственных работ определена в 1,0 млн. физических единиц. Ежегодное выбытие на утилизацию ориентировочно составляет 10 % наличного парка, то есть 100 тыс. тракторов в годі. Исходя из средней массы трактора в 3,5 тонны, объем грузоперевозок но этой группе машин составит 350 тыс. тонн [1 7].
С учетом накопленного объема технических средств, списанных в установленном порядке, но не утилизированных, оставленных для бесхозного хранения в парках хозяйств, па машинных дворах, па других территориях хозяйств, а также с учетом выбывающих стационарных средств производства предприятий, обслуживающих сельское хозяйство, и предприятий перерабатывающей промышленности и других предприятий быта и обслуживания, функционирующих на сельской территории, ориентировочный объем грузоперевозок принимается в размере более 2,0 млн. топи [17]. Формирование инфраструктуры предприятий утилизации по аналогии с существующей ремонтно-обслуживающей базой агропромышленного комплекса в большей мере соответствует складывающейся в настоя шее время реальной обстановке в АПК [ 18: 1. Предприятия ремонтно-обслуживающей базы располагают неиспользуемыми производственными мощностями и могут быть загружены объемами работ по утилизации техники сельского хозяйства и другой техники в зоне расположения рсмонтпо-обслуживающих предприятий. 2. Предприятия-собственники (пользователи) техники нуждаются в запасных частях и сменяемых агрегатах, которые могут быть изъяты с утилизируемых машин. 3. Технологическое оборудование и кадры ремонтнообслуживающих предприятий позволяют выполнять комплекс работ по изъятию узлов и деталей с остаточной годностью из утилизируемых машин, обеснечиїь их технологическое восстановление и продажу потребителям по цепам, значительно ниже цеп па новые аналогичные изделия. 4. Предприятия ремонтно-обслуживающей базы, при правовом и экономическом обеспечении, могут быть задействованы для сбора техники, подлежащей утилизации, и последующей передачи другим специализированным предприятиям оставшихся компонентов машин для их завершающей утилизации.
Такое развитие инфраструктуры системы предприятий по утилизации техники АПК соответствует основной концептуальной позиции и цели утилизации, обеспечивает ресурсосбережение при организации процесса утилизации за счет использования мощностей реально существующих предприятий ремонтно-обслуживающей базы АПК и позволяет извлекать и использовать значительные объемы деталей и узлов с остаточной годностью. Обобщенная схема инфраструктуры сферы утилизации технических средств производства приведена па рисунке 1.6. [1, 19, 20, 211. Предприятия рсмонтно-обслуживаїоїцсй базы АПК, при их кооперировании с крупными специализированными промышленными предприятиями, осуществляющими утилизацию, формируют единую инфраструктуру сферы утилизации. Каждые предприятия соответствующего уровня участвуют в выполнении строго определенного перечня работ 11, 22, 23].
С баланса сельскохозяйственных организаций производится списание техники по результатам экспертизы постоянно действующих комиссий. Па основании результатов экспертизы выносится решение о состоянии и возможности восстановления и дальнейшего использования техники. В случае невозможности восстановления и дальнейшего использования, техника списывается с балансов сельскохозяйственного предприятия. После списания машина разбирается на узлы, детали и агрегаты, и составляется аісі на ликвидацию, который утверждает руководитель фирмы [ 1, 24, 25].
Агрегаты, сборочные единицы и детали от списанных машин, годные для ремонта других машин и оборудования, пополняют ремфонд предприятия. Остальные металлоконструкции, детали и агрегаты подвергаются утилизации. В Тверском регионе лидирующую позицию в области утилизации сельскохозяйственной техники занимает ОАО «Тверьвтормет». Переработка металлолома компанией «Тверьвтормет» производится па 19 производственных площадках, расположенных по всей Тверской области, что позволяет значительно снизать затраты па транспортирование списанной сельскохозяйственной техники до ближайшего пункта утилизации.
Определение усилий резания утилизируемых заготовок и металлоконструкций агропромышленного комплекса
В механизме ножниц смонтированы один цилиндр для прессования и 2 гидравлических цилиндра для рубки заготовок усилием 500 т со скоростью 5-6 циклов в минуту, с длиной лезвия 900 мм. Загрузочная камера оборудована динамической крышкой обеспечивающей усилие поперечного и продольного прессования соответственно 180т и 150т. Рабочий объем камеры 800 мм х 600 мм. Машина позволяет работать в полностью автоматическом режиме со средним временем цикла 1 мин, но оператор может начаті» цикл, независимо от параметров брикетируемых компонентов. Возможна работа в полностью ручном режиме.
Цикл работы ножниц выглядит следующим образом. Лом из бункера загружается в камеру пресс-ножниц, далее происходит закрытие крышек и боковое прессование усилием 115 т. Гидравлический цилиндр отводич толкатель на расстояние, заданное с панели управления, и возвратным движением прессует лом. После чего опускается нож и разделяет пресс-паксі усилием 500 т на мерные длины. Силовой цилиндр прессующего механизма и цилиндры резки возвращаются в исходное положение, спрессованная заготовка удаляется через шиберное отверстие под действием толкателя. Цикл повторяется до получения пресс-пакета требуемого размера.
Датчики давления в гидравлической системе отслеживают изменения и защищают машину от перегрузки. Защита электрических цепей производится и помощью предохранителей.
Рабочее усилие прессования па каждом цилиндре составляет 150 т, деформирующее усилие, создаваемое динамической крышкой от -трех гидроцилипдров - по 540 т, размеры загрузочной камеры 2,5 х 5 м, параметры сбрикетированпой заготовки - 800 мм х 600 мм. Установлены три электродвигателя мощностью по 55 кВт и один для системы охлаждения 22к13т. Гидравлическая система состоит из трёх насосов Parker с переменным рабочим объёмом, которые в общей сумме прокачивают 1176 л/мип. Производительность ножниц 12-16 т/час, пресса 16-21 т/час.
Мобильные пресс-ножницы горизонтальной резки моделей SQIJALO 950, 1300, 1500 и 2000 транспортируются на платформе грузовика с устройством погрузки или па полуприцепе. Ножницы оборудованы дизельным двигателем модели SAMH DHUTZ FAHR мощностью 140 л.с, с расходом топлива 20 л в час при нормальных условиях работы. Загрузочная камера пресс-ножниц имеет размеры 1400 х 3000 мм. Пресс-ножницы оборудованы 5 ножами, которые работают под действием гидроцилипдров фирмы Bosch Rexroth, создающими усилие резки от 950 до 2000 т в зависимости от их типа. Длина реза ножей составляет 460 мм.
Габариты пресс-ножниц составляют 2250 х 2800 х 6500 мм и их масса 22 тонны. Максимальный размер перерабатываемого ножницами лома составляет в диаметре 183 мм и по ширине 165 мм, их рабочий цикл организован автоматически и производительность составляет до К) т/час.
Высокопроизводительные роторные ножницы Lindemann RO-10, 16, 22, 13, 19, 25 39 обеспечиваю ! использование передвижной усіановкн с электрическим или гидравлическим приводом и не зависит от вида перерабатываемого сырья.
К особенностям машины можно отнести саморасширяющийся корпус роторных ножниц, электронную систему обнаружения неизмельчаемых материалов, автоматическую программу реверсивного вращения валов и механизм удаления крупных кусков. Высокий крутящий момент и режущее усилие гарантируют надежное измельчение даже самого трудного для переработки вторичного сырья. Поскольку бесперебойная загрузка и выгрузка материала (рисунки 1.19, 1.20, 1.21, 1.22) является чрезвычайно важным фактором для достижения высокой производительности машины, завод «Lindemann» посіавляет специальное гидравлическое загрузочное и разгрузочное оборудование.
Расположение роторных ножниц зависит от предполагаемого способа загрузки материала и специфических условий на месте их установки. Поэтому возможны различные компоновки в зависимости от области применения машины. Измельчители металлов «Lindemann» ZMF-150 и ZM-90, 120, 150 [40] (рисунок 1.23) - компактная шредерная установка для измельчения широкого диапазона металлолома.
Малогабаритные шредерные установки с мощностью привода от 250 до 750 кВт при использовании машины «Lindemann» ZMF Multifrag имеют высокие показатели по удельному потреблению электроэнергии, производительности, степени измельчения, износостойкости и неприхотливости в техническом обслуживании. Оптимальное сочегание двойной решетки и наковальни позволяет снизить энергопотребление и одновременно увеличить производительность. Специальная система загрузки материала и направления потока воздуха позволяет уменьши і ь расход электроэнергии и свести к минимуму расходы на систему пылеудаления. Недробимыс куски удаляются автоматически при помощи гидравлической системы, не прерывая процесс дробления и не пересекаясь с потоком загружаемого материала.
Комплексный завод ZMF (рисунок 1.24) для переработки лома стали, алюминия и меди состоит из измельчителя металла ZMF (1) и участков сепарации легкой фракции (2), стального лома (3) и лома алюминия/меди/цветных металлов (4).
Для более качественной подготовки утилизируемых оі ходов, идущих на дальнейшую переработку, используется конический сепаратор (рисунок 1.25), отличительной особенностью которого является то, что во вращающемся коническом сепараторе (1) разрезанные заготовки обкатываются, деформируясь до иіарообразного состояния, диаметрами меньше выходных калиброванных отверстий. Таким образом, получается металлический іпрої готовый без дополнительной подготовки к дальнейшему металлургическому переплаву 41, 42].
Измельчитель с коническим сепаратором работает по цикловому принципу. Через мерное загрузочное бункерное устройство (2), объём которого равен объему сепаратора, измельчаемые заготовки из конического бункера под действием силы тяжести попадают в режущий ротор (3), а зачем, для дальнейшего измельчения, в сепаратор. Где происходит их дальнейшее разрушение до выходных размеров калиброванных отверстий сепаратора.
Пресс-ножницы «Conqueror» (рисунок 1.26) представляют собой единую моноблочную конструкцию, которую легко перевозить на ірале и выгружай, с помощью крана. Они не требуют проведения монтажных рабо і и строительства фундамента, т.к. могут быть установлены на любой твердой ровной поверхности, как, например, па бетонированной площадке. Усилие реза ножниц составляет 500 и 600 т и предназначены они как для резки, так и для пакетирования лома.
Подключение тепзорезистивных датчиков к модулю ZET 210 / ZET
Работы, выполненные Марьиным 11.И. [66] па сварных цилиндрических трубах и пластинах с отвергшем, показали, что сопротивление малоцикловому разрушению ниже сопротивления разрушению при однократном статическом нагружении. Исследования сопрошвлепия малоцикловому разрушению в работах Д.А. Гохфельда 56], В.В. Москвитипа [57] и СВ. Серепсена, P.M. Шнейдсровича [67] показали, ччо используя теорию малых упруго-пластических деформаций, возможно использовать конечные соотношения между напряжениями и деформациями для решения прикладных задач. 13 рабо і ах В.В. Москвитипа представлені.] основы теории для случая сложного пагружения, когда главные напряжения при циклическом нагружении меняют знак. Теория малых упруїо-пластических деформаций при циклическом нагружении была представлена в работах В. И. Королева (68] для решения задач циклического изгиба бруса и пластин, при повторном кручении сіержпей кругового и овальною поперечного сечения, повторном нагружении внутренним давлением толстостенного цилиндра.
В основе всех предложенных люд елей [ 69] можно аналитически описаіь форму петли упруго-пластического гистерезиса, эффект Баушипгера, а также процесс изменения напряжений и деформаций и зависимость между напряжениями, деформациями и числом циклов до разрушения. Установлены свойства циклической анизотропии, проявляющейся в одностороннем накоплении пластических деформаций 70. В работах В.В. Новожилова, Р.Л. Лрутюняна, Л.А. Вакулспко, 10.И. Кадашевича [71-74J уравнения состояния при циклическом деформировании получены на основе обобщенной теории пластического течения с учеюм сухого трения.
Многие авторы, в том числе И.З. Паллей 175-77J исследовали процессы пеизоіермического циклического пагружения на основе обобщения теории пластичности и ползучести с введением подобия девиаторов напряжении и скорости пластической деформации. Д.А. Гохфельд 78) разработал критерии деформации при повторном пагружепии и нагреве и решил задачу о несущей способности дисков, труб, оболочек и других конструктивных )ЛЄМЄ1ГІОВ. СВ. Серенсеп, Ы.А. Махутов и P.M. Шпейдерович [67] решили задачу малоциклового разрушения па основе силовых и деформационных критериев. Ими была предложена величина предельной односторонне накопленной пластической деформации, равная деформации при разрушении от однократной нагрузки для однородных и неоднородных напряженных состояний, а предельное число циклов устанавливается на основе гипотезы суммирования этих повреждений.
Основу энергетических критериев малоциклового разрушения составляют: полная энергия пластической деформации, тепловой эквивалент упруго-пластических деформаций, энергия пластических деформаций в пределах области упрочнения [79J.
Для описания условий разрушения при малом числе циклов используется функция повреждения материала, зависящая от пути пластического деформирования [80), накопленной энергии пластической деформации [81]. Кроме того установлено, что разрушению как правило предшествует устойчивое развитие трещины.
Работы но изучению устойчивого развития фиксированной усталостной трещины выполненные Р.Д. Вагановым 82 установили, что скорость распространения усталостной трещины зависит только от характерне і ик коэффициента интенсивности напряжений в конце трещины, когда размер пластической зоны на краю трещины мал по сравнению с размерами тела [83], то есть зависимость скорости роста трещины от геометрических размеров тела и параметров внешней нагрузки можно представить через коэффициент интенсивности напряжений.
Основой науки о трещинообразовании являются положения теории Гриффитса-Ирвина. Рассмотрим основные положения этой теории на конструкции с угловыми вырезами, пластины с вырезом в виде лунки (рисунок 2.6.).
Опыты Шоки и др. [86] при динамическом разрушении позволили выявить функции минимального порогового значения амплитуды напряжений от времени разрушения. Опыты Н.А. Златина, Г.С. Пугачева и др. [87] показали, что разрушение происходит с задержкой после максимального уровня напряжения, что противоречит некоторым классическим критериям теории хрупкого динамического разрушения. Обобщение статического критерия Нейбера-Новожилова было предложено в виде феноменологического критерия быстрого и сверхбыстрого нагружения, на основе которого нельзя дать заключение о росте трещины. Такие величины для каждого материала различны.
Динамическое разрушение сосредоточенной нагрузкой Многие технологические задачи, связанные с деформацией в процессах утилизации, удается решить, используя модель жесткопластическои среды при плоской деформации. Многие такие задачи были решены Р.Хиллом, В.В.Соколовским и другими учеными [96]. При этом упругие деформации не учитываются - деформируемое тело остается жестким до начала пластической деформации.
Модернизированная конструкция копровой установки для разрушения изделий сельскохозяйственной техники
Для данного исследования в рамке «Единица измерения» установить единицу. В рамке «Измерения» устанавливаем флажки «относительные» и «переменный ток». Флажок «относительные», устанавливаем для расчета отношения уровней сигналов измерительного канала («Тензодатчик 1») к опорному каналу («Опорный»). Флажок «переменный ток» необходимо установить, так как в данном случае запитка тензодатчика осуществляется по переменному току.
В рамке «Калибровочная таблица» для проведения калибровки тензодатчика нажимаем кнопку «Калибровка», при этом на графическом индикаторе первой программы «Тензодатчик» отображаются данные прямых расчетов отношения сигналов без внесения в них калибровочных данных. В списке «Количество точек» указываем необходимое количество точек для калибровки первого тензодатчика (четыре точки), после чего в калибровочной таблице отобразятся четыре строки для ввода калибровочных данных. В левом столбце единиц измерения для каждой точки калибровки вводим количественное значение единиц измерения.
После заполнения таблицы нажимаем кнопку «Сохранить файл калибровки», которая служит для сохранения параметров калибровки в файл. После нажатия кнопки открывается стандартное диалоговое окно для сохранения файла. В этом окне указываем путь и имя файла. Директория, куда предлагается сохранить файл калибровки, по умолчанию -C:\ZetLab\config\. Имя файла задаем - Тензо! .clb.
Далее открываем этот калибровочный файл. Нажимаем кнопку «Файл калибровки», после чего открывается стандартное окно открытия файла. В этом окне указываем имя файла калибровки (Тепзої .clb).
Во второй программе «Тензодатчик», настроенной па измерения показаний с «Тензодатчика 2», проводим настройку и калибровку аналогичным образом, как и для первой проіраммьі. Поскольку второй тензодатчик расположен в другом месте то соответственно усилие прилагаем в месте расположения этого тензодатчика.
После калибровки второй программы «Тензодатчик» можно приступать непосредственно к измерениям. Каждая программа «Тензодатчик» порождает свой виртуальный канал, который можно анализировать и регистрировать любой программой из состава ZETLab.
Программа «Тензодатчик» не проводит экстраполяции данных, а только интерполяцию. Т.е. интервал отображаемых величин задается в калибровочной таблице в виде максимальных и минимальных значений. Время расчета каждого значения тензодатчика составляет 0,1 секунды. При использовании большего количества тензодатчиков для измерения опорного значения используется один канал АЦП, а все остальные как измерительные каналы.
Программа «Тензодатчик» предназначена для измерения усилия с помощью тензорезисторов и работает как в реальном времени, так и по записям оцифрованных сигналов.
Для запуска программы «Тензодатчик» из меню «Измерение» (рисунок 3.14) панели ZETLab выбраем команду «Тензометр». На экране монитора отобразится рабочее окно программы «Тензодатчик» (рисунок 3.12). В заголовке окна программы отображается название программы.
Программа «Тензодатчик» отображает измеренное значение. Дополнительно измеряются различные величины, которые используются при измерениях с применением тензорезистивных датчиков. В поле списка, выбираем название включенного физического канала, к которому подключен тензодатчик.
В поле справа от кнопки «Сброс» выставляем значение балансировки в указанных единицах измерения. Если произошла разбалансировка прибора и при отсутствии прикладываемого усилия прибор показывает некоторое значение, то в поле выставляем значение «О» и нажимаем на кнопку «Сброс», при этом дальнейшие измерения будут производиться с учетом балансировки. Кнопка «Параметры» служит для вызова окна «Настройка параметров измерителя».
Осуществление настройки параметров необходимо для того, чтобы программа «Тензодатчик» правильно отображала измеренные величины относительно калибровочной таблицы и в тех единицах измерения, которые будут указаны в окне «Настройка параметров измерителя». В противном случае, при отсутствии калибровочной таблицы, программа будет показывать отношение уровней сигнала измерительного и опорного каналов.
В поле ввода рамки «Единица измерения» вводим единицы измерения, относительно которых будут производиться измерения. В рамке «Измерения» располагаются флажки «относительные» и «переменный ток».
Флажки «Тензодатчик» и «Тензорезистор» служат для указания используемого первичного преобразователя. В случае использования датчика силы (тензодатчика) достаточно указать его чувствительность и предел измерений (рисунок 3.15, слева), указанные в паспорте датчика. При использовании тензорезистивных датчиков заполняем калибровочную таблицу (рисунок 3.15, справа).
В списке, находящемся справа от надписи «Количество точек», выбираем необходимое количество точек для калибровки первичного преобразователя. Минимальное количество точек - 2, максимальное - 15. Для выбора необходимого количества точек нажимаем левой кнопкой мыши на кнопку списка, и, в раскрывшемся списке, выбираем нужное количество точек.
После выбора количества точек для калибровки в таблице, расположенной под списком количества точек, отобразится столько сірок, сколько было выбрано количество точек. В левом столбце таблицы калибровки в ячейках задаются количественные выражения в установленных единицах измерения, в правом указываются численные значения отношения уровней сигнала соответствующие количественному выражению. Численные значения берутся из показаний программы «Тензодатчик». Кнопка «Сохранить файл калибровки» служит для сохранения параметров калибровки в файл. После нажатия кнопки открывается стандартное диалоговое окно для сохранения файла. 13 этом окне указываем путь и имя файла.
Для вступления в силу введенных настроек параметров измерителя нажимаем кнопку «Применить», после чего окно «Настройка параметров» измерителя закроется, а программа «Тензодатчик» будет отображать измеренные значения с учетом введенных настроек параметров измерителя.
Похожие диссертации на Совершенствование технологических параметров средств для утилизации сельскохозяйственной техники
-
