лекции (1233912), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Ультразвуковые расходомеры основаны на том, что время прохождения ультразвуковых колебаний вдоль направления скорости потока жидкости меньше времени прохождения этих колебаний в противоположном нап­равлении. Приращение времени прямо пропорционально скорости жидкости, а следовательно, определяемому расходу. Определение времени осуществляют чаще всего путем измерения разности фазовых сдвигов ультразву­ковых колебаний или разности времени прохождения ко­ротких импульсов, направляемых по потоку и против него.

Одна из конструкций ультразвукового расходомера показана на рисунке 18, е. Пьезопреобразователи и звукопроводы расположены на поверхности трубопровода. Преломление ультразвуковых колебаний здесь происхо­дит на границах между преобразователем и трубопрово­дом и между трубопроводом и жидкостью, расход кото­рой измеряют.

Углы преломления и скорость ультразвуковых коле­баний меняются от изменения температуры, давления и плотности жидкости, однако для измерений относи­тельных значений расходов при фиксированных темпе­ратурах, определенных режимов диагностирования, эти погрешности являются систематическими и могут быть легко учтены.

Главное преимущество ультразвуковых расходоме­ров – возможность измерений без рассоединения объ­екта диагностирования.

1. 3.8 Датчики температуры.

Для диагностирования строи­тельных машин могут быть использованы практически все виды электрических преобразователей температуры. Для измерения температур рабочих жидкостей в гид­росистемах применяют датчики с термопарами (рис. 19, а). Термопара позволяет производить локальные изме­рения температуры в потоке. Датчик с термистором (рис. 19, б) используют при измерениях средней темпе­ратуры рабочей жидкости.

Для измерения быстроменяющихся температур в по­токе рабочей жидкости гидросистем строительных ма­шин применяют капиллярные термометры сопротивления. В этих термометрах спираль из изолированного медного провода размещается в тонком (внутренний диаметр 0,2...0,5 мм) капилляре из меди или нержавеющей стали.

Рисунок 19 - Датчики температуры

а — погружаемый с термопарой; б — погружаемый с термистором; в— поверх­ностный с металлическим терморезистором; г — поверхностный с малогаба­ритным термистором; д — схема измерений с автоматической компенсацией температуры свободных концов термопары; е — схема измерений с термисто­ром; ж — трехпроводная схема измерений с терморезистором; 1—тер­мопара; 2 — корпус; 3 — накидная гайка; 4 — вывод измеритель­ного кабеля; 5 — термистор; 6 — электроизоляционные прокладки; 7 — прово­лочный терморезистор; 8 — гофрированная мембрана; 9 — магнит; 10 — показы­вающий прибор; 11 — усилитель

Для измерения температур поверхностей применяют датчики с платиновыми или медными термометрами со­противления (рис. 19, в). Чувствительным элементом здесь является плоская спираль (в форме спирали Ар­химеда) из платиновой или медной проволоки диамет­ром 0,05мм. На основе этой конструкции промышленность выпускает поверхностные термометры сопротивления, в частности для измерения температур подшипни­ков. Измерение температур поверхностей объектов диаг­ностирования из ферромагнитных материалов можно осуществлять при помощи термопар или термисторов, размещенных в кольцевых магнитах (рис. 19, г). Постоянную силу прижатия такого датчика к поверхности объекта измерения обеспечивает миниатюрная гофриро­ванная мембрана.

Для измерений температур при помощи термопар применяют милливольтметры или потенциометры. Чтобы термо-ЭДС в цепи термопары однозначно определялась температурой рабочего спая, нужно поддерживать тем­пературу свободного спая неизменной, т. е. термостатировать его. Это связано с известными техническими трудностями.

Для автоматического введения поправки на температуру свободного спая без термостатирования применяют схему, показанную на рис. 19, д. Здесь термопара включена в измерительную диагональ моста, питаемого от стабильного источника тока. Плечи моста R1, R2, R3 являются резисторами, сопротивление которых практически не зависит от температуры. Резистор R4 выполнен из медной проволоки и расположен вмес­те со свободным спаем термопары в термоизолированном объеме (на рис. 19, д показан пунктиром). Мост ба­лансируется при температуре резистора R4, равной 0° С. Изменение температуры резистора R4 вызывает измене­ние выходного напряжения моста, которое автоматичес­ки компенсирует напряжение от изменения температуры свободного спая.

Измерения с термисторами осуществляют при помо­щи мостовых схем (рис. 19, е). Большое номинальное сопротивление и высокая чувствительность термисторов позволяют не применять специальных мер компенсации изменения сопротивления подводящих проводов.

Проволочные терморезисторы также включают в мостовые схемы (рис. 19, ж). Для исключения погреш­ностей, вызванных изменением сопротивления соединительной линии, применяют трехпроводную схему включе­ния. Терморезисторы включают так, что два провода со­единительной линии входят в разные плечи моста. При этом изменения сопротивления проводов соединительной линии от температуры не влияют на результаты измере­ний. Так как проволочные терморезисторы обладают сравнительно низкой чувствительностью, показывающие приборы применяют с усилителями.

1. 3.9 Датчики электрических величин.

При диагностирова­нии электрооборудования и электропривода строитель­ных машин в качестве датчиков (преобразователей электрических величин) применяют шунты, добавочные резисторы, резистивные и емкостные делители напряже­ния, измерительные трансформаторы напряжения тока и преобразователи мощности переменного тока.

Шунты применяют для преобразования токов в падение напря­жения для измерений при помощи аналоговых или цифровых при­боров (в том числе осциллоскопов, осциллографов и самописцев). Специальные конструкции шунтов используют в качестве нагрузоч­ных резисторов при диагностировании аккумуляторных батарей.

Рисунок 20 – Шунт

Добавочные резисторы применяют для расширения пределов из­мерения относительно низкоомных приборов при измерениях ими напряжений (микро- и миллиамперметров, гальванометров светолучевых осциллографов и самописцев).

Рисунок 21 – Добавочный резистор

Резистивные делители напряжения применяют для расширения пределов измерений приборов с высоким входным сопротивлением (электронные осциллоскопы и осциллографы, электронные аналого­вые и цифровые вольтметры). Простейший резистивный делитель напряжения представляет собой два последовательно включённых резистора и , подключённых к источнику напряжения . Поскольку резисторы соединены последовательно, то ток через них будет одинаков в соответствии с первым правилом Кирхгофа.

Рисунок 22 – Схема простейшего резистивного делителя напряжения

Емкостные делители напряжения применяют для подключения приборов к высоковольтным цепям переменного или импульсного тока, например к цепям зажигания карбюраторных ДВС, поскольку такие делители позволяют осуществлять соединение объекта диаг­ностирования без гальванической связи, а следовательно, без рас­соединения цепей. На рис. 23 показана схема емкостного делителя напряжения системы зажигания ДВС для вывода сигнала от цен­трального провода распределителя или от свечи на осциллоскоп или мотор-тестер.

Рисунок 23 - Емкостной делитель напря­жения для цепей зажигания ДВС

1 — вывод первичной катушки за­жигания к прерывателю; 2 — ка­тушка зажигания; 3 — помехоподавительный резистор; 4 — экран де­лителя напряжения; 5 — вывод к распределителю; 6 — выход на ос­циллоскоп или мотор-тестер; C1, С2 — распределенные емкости вто­ричной цепи зажигания

Измерительные трансформаторы тока применяют для расшире­ния пределов измерения измерительных приборов в цепях пере­менного тока, а также с целью обеспечения безопасности работы с приборами в цепях высокого напряжения. При помощи тран­сформаторов тока с разъемным сердечником можно измерять токи без рассоединения цепей. К числу таких трансформаторов относят токоизмерительные клещи (рис. 24). Первичной обмоткой токоизмерительных клещей является сам провод, по которому протекает из­меряемый ток. Измерительный прибор подключен к обмотке, рас­положенной на двух половинах клещей, через добавочные резисто­ры R2 — R5 при помощи переключателя.

Этим обеспечивается регу­лировка пределов измерения. Резисторы R1 и R6 установлены для начальной регулировки чувствительности. Погрешность измерения токов с помощью клещей зависит от их конструкции и находится в пределах 2...4%.

Рисунок 24 - Токоизмерительные клещи

1 — разъемный магнитопровод; 2 - показывающий прибор; S - переключа­тель диапазонов измерения.

Измерительные трансформаторы напряжения при диагностиро­вании строительных машин применяют главным образом с целью обеспечения безопасности при подключении к цепям электрического привода самопишущих приборов и осциллографов, т. е. всех прибо­ров, которых вынужден касаться оператор при работе.

Рисунок 25 – Измерительный трансформатор напряжения

Датчики активной мощности (преобразователи ЭДС Холла) применяют для регистрации активной мощности в цепях перемен­ного тока при помощи самопишущих приборов постоянного тока.

В последнее время преобразователи ЭДС Холла с разъемными сердечниками используют для измерения больших постоянных то­ков в цепи аккумуляторных батарей ДВС. Датчики па основе та­ких преобразователей обеспечивают измерение постоянных токов без рассоединения цепей.

Многие датчики электрических величин могут быть использованы в качестве встроенных средств диагности­рования строительных машин, поскольку стоимость этих датчиков невелика, они просты по конструкции, имеют малые габариты и массу. Выводы всех датчиков могут быть подключены к одному штепсельному разъему, что обеспечивает оперативное присоединение диагностичес­ких приборов.

Рисунок 26 - Датчик мощности ДИМ-1Ф

Лекция 5: Основы тех диагностики ПТСДМ, Общие понятия, термины и определения, содержание диагностического процесса.

Цель: Изучить, что такое диагностика и рассмотреть ее составляющие.

План:

1. Общие понятия, термины и определения.

2. Понятие диагностики ПТСДМ

3. Диагностический процесс и его содержание

4. Система планово – предупредительного обслуживания и ремонта ПТСДМ

1 Общие понятия, термины и определения

Понятие «диагностика» происходит от греческого Diagnostikos, что означает «способный распознавать». Под технической диагностикой по­нимается область знаний об измерениях показателей технического состоя­ния объектов (изделий), разрабатывающая методы и приборы, при помощи которых определяют «скрытые» параметры их технического состояния по параметрам внешних рабочих процессов и свойств.

Объект, состояние которого оценивается в процессе технического ди­агностирования, называется объектом диагноза.

Приборы и оборудование, применяемые для оценки технического со­стояния машины или ее составных частей и поиска неисправностей, назы­ваются диагностическими средствами.

Совокупность диагностических средств, а также методов измерений параметров технического состояния объектов диагностирования и объек­тов, состояние которых подлежит оценке, составляет систему техническо­го диагностирования.

Характеристики

Список файлов ВКР