УСТРОЙСТВО ЗА ИЗМЕРВАНЕ НА СИЛА ЗА ИНДУСТРИАЛНА ГРАДИНА - темата на научна статия за енергетиката от

Цена:

Автори на произведението:

АЛЕЙНИКОВ АЛЕКСАНДЪР ФЕДОРОВИЧ

МИНЕЕВ ВАЛЕРИ ВИКТОРОВИЧ

Научно списание:

Година на издаване:

Текст на научната статия на тема „СИЛОВО ИЗМЕРВАТЕЛНО УСТРОЙСТВО ЗА ИНДУСТРИАЛНО ГРАДИНГОРСТВО“

на измерения участък от пътя е както следва. След като превозното средство е позиционирано в началната точка на измерения участък, в устройството се въвежда километровата стойност на началото на участъка. След това колата започва да се движи и показанията на устройството започват да се увеличават в съответствие с изминатото разстояние. Ако на обекта има обекти (надлези, пътни знаци и т.н.), операторът, използващ клавиатурата, може да добавя бележки за тези обекти към данните на устройството. Тези маркировки се съхраняват в паметта на устройството и могат да бъдат предадени на серийния порт.

За да запазите данните в паметта и да ги прехвърлите към серийния порт, въведете стойност, която показва колко метра е необходимо да прехвърлите или запишете данните за изминатото разстояние. След задаване на тази стойност на ненулева стойност, на измервателния уред към компютъра се изпраща поток от данни, съдържащ информация за изминатото разстояние, времето за преминаване и вида на данните: маркировка на обект или изминато разстояние.

Щалин Сергей Георгиевич - водещ инженер по електроника в Института за мониторинг на климатичните и екологичните системи на Сибирския клон на Руската академия на науките (IMCES SB RAS);

Гордеев Василий Федорович - канд. технология Науки, чл. научна. служител на IMCES SB RAS;

Ефа Александър Карлович - зам. Директор на АД ДСК "Автобан" (Москва);

Есипов Сергей Иванович - директор на DorSib LLC (Томск). ® (913) 820-86-90 □

УСТРОЙСТВО ЗА ИЗМЕРВАНЕ НА СИЛА ЗА ИНДУСТРИАЛНА ГРАДИНА

А. Ф. Алейников, В. В. Минеев

На примера на културата плодове и ягодоплодни морски зърнастец е показано, че са необходими съвременни средства за контрол и измерване, за да се подобри технологията на нейното промишлено отглеждане и да се увеличи обемът на производството. Предложени устройства за измерване на силата за измерване на силата на смачкване и силата на отделяне на плодовете от дръжката (клона).

Ключови думи: индустриално градинарство, инструментален контрол, устройство, измерване на силите на смачкване и разкъсване на плодове.

Плодовете и продуктите от тяхната преработка играят важна роля в организирането на правилното балансирано хранене на човека. Консумацията на плодове в Западен Сибир обаче е само около 37% от медицинската норма [1]. Следователно увеличаването на обема на производство на ягодоплодни продукти, например морски зърнастец, е важна задача, чието решение е възможно чрез използването на индустриални технологии за отглеждане в промишлеността. Индустриалната градинарска икономика е сложен сложен обект, който изисква информация за текущото си състояние за ефективно управление. Вие-

работата на оптимални контролни действия е невъзможна без оценка на резултатите от развъдната и изследователска работа, оценка на качеството на посадъчния материал, ягодоплодни култури, оценка на равномерността на узряването и готовността за прибиране на реколтата. В същото време инструментални средства за наблюдение и измерване на физическите свойства на растенията и елементи на технологични методи трябва да бъдат включени в технологичния процес на производство на ягодоплодни продукти [2, 3].

Анализът на операциите на технологичния процес на отглеждане на морски зърнастец разкри необходимостта от създаване на устройства за измерване на сила:

измерване на силата на смачкване и измерване на силата на отделяне на плодовете от дръжката (клона) както за отглеждане на нови сортове, така и за механизирано събиране на плодове.

При разработването на устройството като сензор е избран многостепенен интегрален конзолен датчик за сила на фирмата/EM1C, който има висока номинална чувствителност (1,8 ± 0,1 mV/V), малка хистерезис (± 0,03%) и малка нелинейност на калибрационната характеристика (± 0,02%) в необходимия диапазон на измерванията на силата [3, 4].

При избора и обосноваването на принципа на действие на състезателните устройства-

Фигура: 1. Проекти за измерване на силата на отделяне на плодове (а) и смачкване на плодове (б):

1 - стрък; 4, 13 - пружина; 11 - гайка; 16, 18 - ос; 19 - неподвижна захващаща гъба с форма на чаша; 20 - зрънце; 21 - изрез; 24 - приемна плоча

бяха разгледани особеностите на процесите на раздробяване и отделяне на плодове от дръжката (клона) по време на ръчно сглобяване, като се вземат предвид кои са разработени механичните елементи на устройството.

Характерът на изменението на силите по време на раздробяване и разкъсване на плодове е един и същ, т.е. силата първо се увеличава, а в момента на раздробяване и разкъсване достига максимум и след това рязко намалява. Екстремната точка е желаният параметър - сила на смачкване или разкъсване.

Въз основа на разгледаните особености на процесите на раздробяване и отделяне на плодове, бяха избрани принципите на действие и бяха разработени структурните схеми на измервателните уреди. Принципът на действие се състои в възприемането на сензора на възникващите сили на компресия и опън, превръщането им в електрически сигнал, фиксирането на максималната стойност на този сигнал и показването на последния върху индикатора в съответните силови единици, както и компенсиране или с изключение на неинформативните сигнали за сила (тегло на тарата, огъващи моменти и др. П.). Манометрите на силите на смачкване и разкъсване трябва да се различават само в симулаторите на пръстите и възприемащите работни тела и индуциращи сила елементи на сензорите. В първия случай това е притискащо устройство, което симулира пръст, с приемна плоча (поддържаща повърхност) за плодове, а във втория - грайфер на плодове, съчетаващ функциите на два или повече пръста.

Общите компоненти на устройствата са:

- преобразувател (еластичен елемент със сензор) с векторна сила на сила в скаларна електрическа величина, например съпротивление;

- електрическо измервателно устройство, което преобразува скаларна електрическа величина в цифров код, с функция за определяне на екстремума и нулиране на първоначалната стойност на силата поради масата на частите (контейнерите), прикрепени към еластичния елемент на преобразувателя;

- разпределител, който получава сила от проводящ сила елемент-

cop и го предава на конвертора;

- селектор, който избира от приложените външни натоварвания измерената сила, действаща в посока на измервателната нормал и намалява прехвърлянето на други компоненти на товара към преобразувателя (срязващи сили, огъване и въртящи моменти);

- устройство против претоварване, което предотвратява механично претоварване на преобразувателя;

- корпус, който изпълнява функциите на закрепване на датчика и селектора, както и приемане на сили при претоварване.

Изхождайки от избраните принципи на действие за измерване на силите на разделяне и смачкване на плодове и обосноваване на техните структурни компоненти, са разработени силоизмервателни устройства, чиито конструкции са обяснени на фиг. 1 (страничен изглед).

Измервателят на силата на кората на горски плодове се състои от преносима кутия 10,

на предната стена на която има бутони за управление 9, цифров индикатор 8, а на гърба има механично задвижване на устройството за управление на грайфера. Вътре в корпуса има платка за електрическата измервателна верига, оборудвана с пиков детектор и устройство за компенсация на тара, преобразувател на сила с селектор и устройство за претоварване (не е показано на фиг. 1), механично свързано към разпределител на сила на пръта 7, който излиза през отвор в кутията. В другия край на разпределителя на силата са фиксирани стеблото на неподвижна захващаща чашеобразна челюст 6 и ос с монтиран върху нея водещ валяк 17.

краищата на захващащите чаши се разминават.

Към стеблото на подвижната челюст е прикрепена здрава гъвкава неразтягаща се резба (кабел). Вторият край на резбата е преминал през отвора в стеблото и е прикрепен с регулираща гайка към външния край на подвижния прът 15 на механичното задвижване 12, така че резбата да заобикаля водещата ролка 17 и в първоначалното състояние, показано на фиг. 1, не е опъната. Подвижният прът е снабден с дръжка 14 за движението му от оператора.

В механичното задвижване е монтирана пружина, която е фиксирана с гайка, а между захващащите чашковидни челюсти има пружина за връщане, съответно, подвижния прът и захващащата чашеобразна челюст в първоначалното им състояние, както е показано на фигурата. Горните ръбове на захващащите чашковидни гъби, сближаващи се към дръжката, са направени с прорези (виж фиг. 1, а, изглед А), с изключение на рязането на дръжката при затваряне на гъбите. Зрънцето е свободно затворено в пространството между гъбите и благодарение на формата, подобна на купата на гъбите, остава там след отделяне.

Електронните блокове на измервател на сила на смачкване и измервател за разделяне на плодове са еднакви.

Измервателна сила на смачкване на горски плодове. Разликата между механичната част на сензора е, че механичното задвижване на сменяемия накрайник под налягане е фиксирано на задната стена на корпуса. В другия край на силовия разпределител 7, коаксиално към него е фиксирана приемна плоча 24 за изследваното зрънце, имащо полусферично дъно, което допринася за центрирането на зрънцето спрямо сменяемия накрайник под налягане.

Механичното задвижване е снабдено с подвижен прът с дръжка за придвижването му от оператора, както и пружина, фиксирана с гайка за връщане на подвижния прът в първоначалното му състояние. В свободния край на пръта, сменяем накрайник под налягане 23 е монтиран коаксиално с оста на симетрия на приемната плоча и разпределителя на силата.

Капак 22, направен под формата на цилиндрична тънкостенна

очила с отвор в центъра на дъното, плътно облечени и закрепени към сменяем накрайник под налягане. Вътрешният диаметър на капака е по-голям от външния диаметър на приемната плоча, така че по време на движението на сменяемия връх под налягане между страничните цилиндрични повърхности на капака и приемната плоча не възниква механичен контакт, което води до допълнителна грешка при измерване на силата на смачкване поради появата на неинформативни сили (триене, компресия). За същата цел се избират ходът на пръта и съответно на сменяемия накрайник под налягане, както и положението на капака спрямо сменяемия накрайник под налягане

За по-нататъшно четене на статията трябва да закупите пълния текст. Статиите се изпращат във формат PDF на пощата, посочена при плащане. Времето за доставка е по-малко от 10 минути. Цена на една статия - 150 рубли.

Подобна научна работа по темата "Енергия"

ГОРДЕЕВ ВАСИЛИ ФЕДОРОВИЧ, ЕСИПОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ, СТАЛИН СЕРГЕЙ ГЕОРГИЕВИЧ, ЕФА АЛЕКСАНДЪР КАРЛОВИЧ - 2012.