Исследование метрологических характеристик автогенераторных преобразователей перемещений для систем путевого управления

Приведены результаты исследования чувствительности и точностных характеристик трёх наиболее известных типов автогенераторных преобразователей перемещений с плоскими экранами, выполняющих функции бесконтактного упора. Отмечено, что экраны изготовлены из различных металлов - чугуна, сталей марок 45, Ст3, нержавеющей стали 12Х18Н10Т, латуни, дюраля и меди. Результа ты экспериментального исследования представлены графически и таблично с учётом взаимного расположения автогенераторных преобразователей перемещений, а также условий срабатывания этих преобразователей в зависимости от координат расположения экранов. Показано, что при работе автогенераторных преобразователей перемещений имеет место гистерезис, возрастающий с переходом от диамагнитного экрана к ферромагнитному. По результатам экспериментального исследования установлено, что чувствительность автогенераторных преобразователей перемещений от материала экрана оказывается различной. Также исследовано и подтверждено влияние колебаний питающего напряжения в сети на то́чностные характеристики автогенераторных преобразователей перемещений. Результаты экспериментального исследования можно использовать как полезный справочный материал, а в ряде случаев и необходимый специалистам, которые связаны с проектированием автоматизации путевого управления в разнообразных областях машиностроения. Рассмотрены вопросы необходимости применения стабилизаторов питающего напряжения, выбора материала экрана и др.

автогенераторный преобразователь перемещений, дискретный сигнал, гистерезис, точностные характеристики, чувствительность, экран, self-oscillating displacement transducer, discrete signal, hysteresis, accuracy characteristics, sensitivity, screen

1. Бржосовский Б. М., Мартынов В. В., Бочкарев Л. Ю. Управление станками и станочными комплексами. М.: Издательство ТНТ, 2011, 388 с.

2. Либерман Я. Л. Системы мониторинга для металлорежущих станков. Екатеринбург: УГТУ, 2000, 99 с.

3. Воротников С. А. Информационные устройства робототехнических систем. М.: Издательство МГТУ им. Баумана, 2005, 384 с.

4. Жуков Э. Л., Козарь И. И., Розовский Б. А. Технология машиностроения. СПб.: СПБГПУ, 2002, 190 с.

5. Громаков Е. И., Каранкевич А. Г. Проектирование систем управления для гибких автоматизированных производств. Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2008,152 с.

6. Каневский И. Н., Сальникова Е. Н. Неразрушающие методы контроля. Владивосток: Издательство ДВГТУ, 2007, 243 с.

7. Щепковский В. И. Визуально-оптический и измерительный контроль. Запорожье: Издательство ОАО «Мотор-Сич», 2004, 316 с.

8. Будадин О. Н., Вавилов В. П., Абрамова Е. В. Тепловой контроль. М.: Издательский дом «Спектр», 2013, 176 с.

9. George B., Tan Z., Nihtianov S., IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2017, vol. 64, no. 12, pp. 9595-9607. https://doi.org/10.1109/TIE.2017.2726982

10. Кириллов В. И. Метрологическое обеспечение технических систем. М.:ИНФРА-М, 2013, 424 с.

11. Liu X., Peng K., Chen Z., IEEE Sensors Journal, 2016, vol. 16, no. 8, pp. 2306-2316. https://doi.org/10.1109/JSEN.2016.2521681

12. Колчков В. И. Метрология, стандартизация и сертификация. М.: ИНФРА-М, 2017, 432 с.

13. Зайцев С. А., Толстов А. А., Куранов А. Д. Нормирование точности. М.: Издательский центр «Академия», 2004, 256 с.

14. Серебренникова А. Г., Панова Е. А. Технологическое обеспечение качества изделий машиностроения. Старый Оскол: ТНТ, 2016, 392 с.

15. Воскобоев В. Ф. Надёжность технических систем и техногенный риск. М.: ООО ИД «Альянс», 2008, 200 с.

16. Мильман И. И. Радиоволновой, тепловой и оптический контроль. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001,75 с.

17. Седалищев В. Н. Физические основы получения информации. Барнаул: Издательство АлтГТУ, 2012, 283 с.

18. Яковлев А. Н. Введение в вейвлет-преобразования. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003, 104 с.

19. Клюев В. В., Соснин Ф. Р., Ковалёв А. В. Неразрушающий контроль идиагностика. М.: Машиностроение, 2005, 656 с.

20. Babu A., George B., IEEE Sensors Journal, 2017, vol. 18, no. 18, pp. 976-984. DOI: 10.1109/JSEN.2017.2780835

21. Cheredov A. I., Shchelkanov A. V., Displacement sensors with frequency output based on helical instability, Proceedings of the Conference “2014 Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines, DYNAMICS 2014”. Omsk, Russia, November 11-13, 2014, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2014, pp. 1-4. DOI: 10.1109/Dynamics.2014.7005645

22. Корепанов В. В., Кулеш М. А., Шардаков И. Н. Использование вейвлет-анализа для обработки экспериментальных данных. Пермь: Пермский университет, 2007, 64 с.

23. Волков Р. И., Рудаков В. Б. Статистический контроль иерархических систем. М.: Изд-во СИП РИА, 2002, 360 с.

24. Острейковский В. А. Теория надёжности. М.: Высшая школа, 2003, 463 с.