Устройство и принцип работы
|
|
|
Принцип действия вибростенда основан на эффекте возникновения электромагнитной силы, действующей на проводник с током, помещенным в поле постоянного магнита. Роль проводника выполняет подвижная катушка-вибратор, намотанная на каркас, имеющая на концах торсионные подвесы. На силовую обмотку катушки подается ток, меняющийся по гармоническому закону. Сила, действующая на эту катушку, заставляет вибратор совершать гармонические колебания. На катушку-вибратор установлен вибростол, предназначенный для установки испытуемых вибропреобразователей. Внутри вибростола находится контрольный датчик. Напряжение с выхода усилителя заряда поступает в систему управления вибростендом. Система управления стабилизирует параметры вибрации: уровень и частоту. Для снижения нелинейных искажений, связанных с нелинейностью торсионов при больших амплитудах, в вибростенде реализована электромеханическая обратная связь (ЭМОС) по скорости. В качестве датчика ЭМОС используется дополнительная обмотка обратной связи, намотанная на каркасе катушки. При движении катушки в поле постоянного магнита в обмотке обратной связи вырабатывается напряжение, пропорциональное скорости движения катушки. Вибростенд имеет внутренний генератор гармонических колебаний, вырабатывающий сигнал от 5 до 5 000 Гц. Вибростенд используется для воздействия на тестируемый датчик. Частота и амплитуда вибрации выбирается пользователем и отображается на цифровом дисплее (рисунок 1). Управление работой обеспечивается и контролируется микропроцессором. Встроенная электроника обеспечивает необходимое для большинства датчиков питание и обработку сигнала. Измеренный выходной сигнал испытуемого датчика сравнивается с показаниями встроенного эталона. Чувствительность вычисляется автоматически. Полученное значение чувствительности может быть использовано для сравнения с техническими данными производителя. Вибростенд имеет источник питания с измерителем тока для подключения вибропреобразователей с выходом (4-20) мА. Вибростенд имеет источник тока (3, 6 или 9 мА) с измерителем амплитуды переменного напряжения для подключения вибропреобразователей с выходом по напряжению (ICP). Вибростенд имеет встроенный нормированный усилитель заряда для определения коэффициента преобразования контролируемых пьезоэлектрических вибропреобразователей. Вибростенд имеет встроенный канал измерения напряжения переменного тока для измерения напряжений на выходах контролируемых вибропреобразователей. Поскольку измеряемый сигнал имеет гармоническую форму с частотой, установленной с высокой точностью (0,01%) для сокращения цикла измерения СКЗ сигнала, постоянная времени детектора СКЗ выбирается кратной целому числу полных периодов колебаний. Микропроцессор вибростенда позволяет хранить в своей памяти программы поверки вибропреобразователей конкретных типов и хранить результаты измерений, проведенных по этим программам во взрывоопасной среде с последующей обработкой в АРМ на ПК вне взрывоопасной зоны и распечаткой протоколов поверки. Система управления вибростенда реализована на микропроцессоре, который имеет канал связи с ПК.
Обозначение и назначение органов управления и соединительных разъемов, расположенных на вибростенде, (рисунок 1) приведены в таблице 1.
Таблица 1
|
