Orlaivių informacijos ir matavimo sistema. Aviacijos prietaisai, informacijos matavimo sistemos ir kompleksai, aviacijos prietaisų įranga

Dydis: px

Pradėkite rodyti iš puslapio:

Nuorašas

1 V. A. PRILEPSKY AVIACIJOS PRIETAISAI IR INFORMACIJOS MATAVIMO SISTEMOS SAMARA

2 FEDERALINĖ ŠVIETIMO AGENTŪRA NACIONALINĖ MOKYMO INSTITUCIJA AUKŠTOJO PROFESINIO MOKYMO INSTITUCIJA „SAMARA ROSU DARS TV AEROSPACE UNIVERSITETAS, pavadintas akademiko S.P. QUEEN" UDC 681.2: (075.8) BBK I 76 Novatoriškas edukacinė programa„Kompetencijų centro kūrimas ir pasaulinio lygio specialistų rengimas aviacijos ir kosmoso srityje geografinės informacinės technologijos P K ir 1. ^ Recenzentai: Dr. Tech. mokslai, prof. I. N G u s e v inžinerijos mokslų daktaras. mokslai, prof. l. VA N I I 76 Prilepsky V.A. Aviacijos prietaisai ir informacijos matavimo sistemos. 1 knyga: vadovėlis. pašalpa / V.A. Prilepskis. - Samara: Samaros leidykla, valstija. aviacija, universitetas, p.: iliustr. ISBN Trumpai apibūdinami civilinės aviacijos orlaivių pagrindai, matavimų principai, aviacijos prietaisų ir informacijos bei matavimo sistemų konstrukcijos ir sudėtis. Ypatingas dėmesys skiriamas skrydžio ir navigacijos parametrų matavimo metodams bei prietaisų ir sistemų veikimo principams. Vadovėlį sudaro dvi knygos. 1 knyga daugiausia skirta analoginiams įrenginiams ir sistemoms. 2 knyga skirta keitimuisi informacija apie ARINC ir kitus standartus, skaitmenines matavimo sistemas ir šiuolaikinių vidaus ir užsienio orlaivių skrydžių ir navigacijos sistemas. Skirta aukštųjų mokyklų studentams, studijuojantiems pagal specialybę „Aviacijos elektros sistemų ir skrydžių navigacijos sistemų techninis eksploatavimas“. UDC 681.2: (075.8) BBK ISBN SAMARA leidykla SSAU 2007 V. A. Prilepsky, 2007 Samaros valstijos aviacijos universitetas,

3 Turinys Pratarmė 7 Įvadas 8 1 Aviacijos prietaisų ir informacijos matavimo sistemų konstravimo principai Aviacijos prietaisų ir informacijos matavimo sistemų (APIMS) paskirtis ir klasifikacija Pagrindinės aviacijos prietaisų ir informacijos matavimo sistemų charakteristikos Judančios dalies pastovios būsenos nuokrypiai Netolygus judančios dalies nuokrypis Klaidos Tipinės matavimo grandinės Informacinių kanalų ypatybės 48 2 Aviacijos prietaisai Manometrai Deformacijos slėgio matuokliai, paklaidos ir jų kompensavimo būdai Elektromechaniniai manometrai Dažnio keitikliai slėgis Aviaciniai termometrai Elektros varžos termometrai Termoelektriniai termometrai Termometrų klaidos Bimetaliniai termometrai Aviaciniai greičio matuokliai (tachometrai) Magnetinės indukciniai tachometrai Magnetinės indukcinės tachometrų klaidos Pastovūs ir pastovūs tachometrai kintamoji srovė 78 programos valdymas ir degalų matavimas SPUT Bendro kuro rezervo matavimo schema Kuro valdymo ir matavimo sistema SUIT Kuro skaitikliai su kompiuteriu Derinimo (centravimo) automatinės sistemos Kuro sąnaudų programos valdymo sistemos Elektrinio talpinio TIS klaidos Kuro sąnaudų matavimas Turbininis kuro sąnaudų keitiklis Kuro sąnaudų matavimo sistema SIRT1-2T Srauto matuoklių ir kiekio skaitiklių klaidos degalai Vibracijos matuokliai Vibracijos matuoklių klaidos Nustatyti padėties indikatorius Skrydžio aukščio matuokliai. Bendroji teorija Mechaniniai aukščiamačiai Elektromechaniniai aukščiamačiai Korektorius – aukščio nustatymo priemonė KZV tipo Rodomi greičio matuokliai Tikrojo oro greičio ir Macho skaičiaus matuokliai Vertikalaus greičio matuokliai Atakos ir slydimo kampų matuokliai Oro slėgio imtuvai Sudėtingi aukščio ir greičio parametrų matuokliai Oro signalų sistemos. Bendra informacija SHS sistemos su skaičiavimo įrenginiais kartu su indikatoriais Kombinuotas Macho skaičiaus ir V greičio indikatorius (UMS) Lauko oro temperatūros indikatorius T 138 4

4 4.5 Klaidos ir funkcijos Priežiūra analoginės SVS SVS sistemos su skaitmeniniu kompiuteriu Kritinių skrydžio sąlygų signalizavimo prietaisai Automatinis atakos kampas ir perkrova (AUASP) Signalizacija pavojingam orlaivio greičiui Vb cr artėjant prie žemės (SSOS - 4.10 pav.) Informaciniai aukščio ir greičio parametrų kompleksai (IKVSP) Vieno kanalo kompleksiniai aukščio ir greičio parametrai (4.11 pav.) Informacinis kompleksas aukščio ir greičio parametrai su trimis SHS (4.12 pav.) Giroskopas Giroskopo taikomosios teorijos pagrindai Giroskopinių prietaisų ir sistemų elementai Koregavimo įtaisai Trijų laipsnių giroskopo pagrindinės ašies horizontalios korekcijos kinematinė schema Koregavimo kryptimi kinematinė schema vertikalios padėties indukcinis jutiklis Trijų laipsnių giroskopo korekcijos schema magnetinio dienovidinio plokštumoje Slopinimo įtaisai Matavimo rezultatų rinkimo įtaisai Fiksavimo įtaisai Slopinamieji giroskopai Korekciniai jungikliai Prietaisai ir jutikliai posvyrio, nuolydžio ir krypties kampams. Dirbtiniai horizontai, pagrįsti trimis -laipsnio giroskopas Giroskopai su galios giroskopiniu stabilizavimu Vienos ašies galios girostabilizatorius Centrinis girovertikalis (CGV) Mažo dydžio girovertikalis (MGV) Kurso matuoklis Magnetiniai kompasai Indukciniai jutikliai magnetinė kryptis Giroskopiniai puskompasai Astronominiai kompasų integravimo galvučių sistemos principai Kursų sistemos principai GPK režimu Magnetinės korekcijos režimas TKS-P kurso sistema MK režime Astronominės korekcijos režimas (AK) Kursų sistemų klaidos Tiksli TKS-P tipo kurso sistema Bazinio kurso ir vertikalios sistemos (BSKV) Navigacijos skaičių sistemos Navigacijos metodai Algoritmai kelių skaičių sistemų veikimas Struktūra ir funkcinės diagramos navigacinės nelaimingų atsitikimų skaičiavimo sistemos Aerometrinė nelaimingų atsitikimų skaičiavimo sistema Doplerio nelaimingų atsitikimų skaičiavimo sistema Oro Doplerio negyvų skaičiavimo sistema Tiesinio pagreičio jutikliai Inercinės sistemos Fizikiniai inercinės navigacijos principai Veikimo principai ir pagrindai blokinės schemos inercinės navigacijos sistemos INS INS klaidos 229 Literatūra 230 6

5 PRATARMĖ ĮVADAS Pamoka parašyta pagal kursų programą „Aviacijos prietaisai ir informacinės matavimo sistemos“, sudarytą pagal krypties „Aviacijos ir raketų bei kosminės įrangos bandymai ir eksploatavimas“ švietimo valstybės standartus bei specialybės mokymo programą. susideda iš dviejų knygų. Pirmoji skirta aviacijos prietaisų ir informacinių matavimo sistemų konstravimo pagrindams, matavimo principų teorijos pagrindams, aviacijos prietaisų ir skrydžio bei navigacijos sistemų vidaus ir užsienio civilinės aviacijos orlaiviams veikimo, sudėties ir priežiūros ypatumams. Antrosios knygos turinys skirtas informacijos mainams ARINC-429 standartu, skaitmeninėmis matavimo sistemomis bei šiuolaikinių orlaivių skrydžio ir navigacijos sistemomis. Šio vadovo tikslas – padėti studentams, kurie studijuoja šį kursą kaip dieninių studijų studentai. 7 Didėjantis aviacijos sistemų sudėtingumas, jų intelektualizavimas, įskaitant jutiklių ir pavarų lygiu, reikalauja naujo požiūrio į viso aviacijos įrangos komplekso tyrimą, atsižvelgiant į mokomosios medžiagos apdorojimą pagal naujus reikalavimus. švietimo valstybiniai standartai ir mokymo programos. Aviacijos prietaisai ir informacinės matavimo sistemos yra viso lėktuvo įrangos komplekso sąveikos ir matavimo informacijos teikimo priemonė, generuojanti ir nuolat tiekianti tūkstančius parametrų skrydžio navigacijos kompleksui, pavaroms, sekimo sistemoms ir kitiems vartotojams, įskaitant prietaisus ir orlaivio įgulos elektroninės rodymo sistemos . „Mokslas prasideda, kai tik pradedama matuoti... Tikslus mokslas neįsivaizduojamas be matavimo“, – sakė rusų mokslininkas D.I. Mendelejevas. Dabartinė būsena Aviacijos matavimo technologijai būdingas plačiai paplitęs skaitmeninių informacijos apdorojimo metodų naudojimas, nors jutikliai ir pirminiai keitikliai sąveikauja su įvairaus fizinio pobūdžio analoginiais dydžiais. Todėl pirmoje knygoje daug dėmesio skirta įvairių analoginių dydžių pirminiams jutikliams ir keitikliams į elektrinius, kurių matavimo ir konvertavimo tikslumas labai priklauso nuo reikiamų metrologinių charakteristikų pasiekimo būdo, metodo ir priemonių. Analoginės matavimo informacijos signalo konvertavimas į skaitmeninį

6 kodas ir jo perdavimas informaciniais kanalais vartotojui praktiškai nėra iškraipomas, todėl ypatingas dėmesys skiriamas analoginių sistemų metodinių ir instrumentinių klaidų analizei. Pirmoji knyga trumpai, bet pagal specialybės „Aviacijos elektros sistemų ir skrydžių navigacijos sistemų techninis eksploatavimas“ programą apima visus skyrius. darbo programaši specialybė; antroji knyga papildo pirmosios knygos skyrius, paremtus šiuolaikinių tyrinėjimų skaitmenines sistemas informacijos perdavimas ir apdorojimas, keitimosi informacija protokolai ir vykdymo mechanizmų valdymo metodai bei klausimai elektroninėmis priemonėmis sudėtingas navigacijos situacijos rodymas. 1 Aviacijos prietaisų ir informacijos matavimo sistemų konstravimo principai 1.1 Aviacijos prietaisų ir informacijos matavimo sistemų (APiIMS) paskirtis ir klasifikavimas APIIMS – tai techninės priemonės, skirtos nuotoliniu būdu įvesti matavimo informacijos signalus iš įvairios paskirties jutiklių į navigacijos ir skaičiavimo įrenginius, valdyti. ir vizualinės indikacijos prietaisai bei suteikia galimybę išmatuoti daugybę parametrų, charakterizuojančių bendrą orlaivio skrydžio režimą, taip pat stebėti elektrinių darbo režimus, aplinkos parametrus ir kt. Orlaivio judėjimas erdvėje susideda iš transliacinio ir kampinio judėjimo. Orlaivio judėjimas į priekį, palyginti su duota sistema nuoroda OoX0YoZ0 nustatoma pagal tiesines koordinates: H - skrydžio aukštis, L - nuvažiuotas atstumas, Z - šoninis nuokrypis. Aukščiai skiriami kaip absoliutus (H) – matuojamas nuo jūros lygio, santykinis (H rel) – matuojamas nuo pasirinkto lygio (nuo pakilimo ar nusileidimo vietos) ir tikrasis (H ist) – matuojamas nuo vietos, kurioje yra orlaivis. dabartiniu laiko momentu. Fig. 1.1 parodyta koordinačių sistema (1.\"y)(y/y.), kuri juda transliaciniu būdu su orlaivio masės centru, palyginti su atskaitos sistema OoXoYgZo- 9 10

7 Kampas u - tarp O X ašies ir horizontalios plokštumos vadinamas žingsnio kampu. kampas y – tarp orlaivio simetrijos plokštumos X O Y ir vertikalios plokštumos, einančios per susijusią ašį OX, vadinamas posūkio kampu. Orlaivio skrydžio kryptis žemės koordinačių sistemos atžvilgiu nustatoma pagal orlaivio kursą: tai kampas, matuojamas pagal laikrodžio rodyklę tarp dienovidinio krypties ir orlaivio išilginės ašies projekcijos į horizonto plokštumą. . Z l pav. Koordinačių sistema Orlaivio kampinė padėtis erdvėje nustatoma pagal kampines koordinates Lsh, u, y. Šiuo atveju įvedama susijusi koordinačių sistema OX) "/, kurioje O X ašis nukreipta išilgai orlaivio ašies, O Y - vertikaliai aukštyn, O Z - į dešinįjį sparną (1.2 pav.). Pav. Koordinatė sistema Pav. Koordinačių sistema Lsh, ir, y – Eulerio kampai Kampas Lsh – tarp ašies OХd ir susijusios ašies O X projekcijos į horizontalią plokštumą X d ()/d vadinamas posūkio kampu 11 y – tikroji kryptis (geografinis);schm - magnetinis kursas (skiriasi nuo tikrojo magnetinio deklinacijos dydžiu D,);cgk - kompaso kursas (skiriasi nuo magnetinio magnetinio nuokrypio Lk dydžiu).Be tiesinio (II) . /.. /) ir kampinės (Lsh i, y shch) koordinatės, greičio koordinačių sistema O XaYaZ a, susieta su vektoriumi V, naudojama orlaivio greitis oro atžvilgiu, vadinamas tikruoju oro greičiu.

8 Greičio koordinačių sistemos OXA ašis sutampa su vektoriaus F kryptimi (1.4 pav.). Greičio koordinačių sistemos OXaYaZ a padėtis susijusios O XY/ atžvilgiu nustatoma kampais a ir D. Kai kuriais atvejais, norint valdyti judėjimą trajektorija, reikia išmatuoti tiesinių ir kampinių koordinačių išvestines: kampiniai greičiai ir pagreičiai susijusių ašių atžvilgiu (xx, cov, z, yuh, a\, y,). Variklių darbo režimui būdingas parametrų rinkinys, lemiantis trauką Рt, specifines degalų sąnaudas Оу.т. oro ir dujų slėgis P p ir kt. Matuojamų parametrų pavadinimus, jų žymėjimą ir naudojamus matavimo prietaisus sudėsime į lentelę ir naudosime ateityje studijuodami šį kursą. 1 lentelė SKRYDŽIO IR NAVIGACIJOS PARAMETRAI pav. Koordinačių sistema Kampas a tarp tikrojo oro greičio vektoriaus projekcijos į orlaivio X O Y simetrijos plokštumą ir susijusios ašies O X vadinamas atakos kampu. Kampas p tarp tikrojo oro greičio vektoriaus ir orlaivio simetrijos plokštumos L "OG vadinamas sklandymo kampu. Be to, naudojami tokie skrydžio greičiai kaip indikatorius (prietaisas), žemė ir vertikalus. Rodiklis Г yra tikrasis sumažintas oro greitis iki normalaus oro tankio . Žemė V yra horizontali orlaivio greičio dedamoji žemės atžvilgiu. Esant vėjui, skrydžio greitis lygus tikrojo oro greičio ir vėjo greičio horizontaliųjų dedamųjų geometrinei sumai. Vertikalusis greitis yra vertikalioji orlaivio greičio sudedamoji dalis žemės atžvilgiu Parametrų pavadinimas Pavadinimas Naudojamas matuoklis Kampai: - posūkis A\ / Giroskopinis puskompasas, kurso sistema - žingsnis o Posūkio horizontas, giroskopas - riedėjimas Y Horizontas, giroskopinis vertikalus - kryptis U, Um, Giro-indukcinis kompasas, kurso sistema Uk, Uo sistema True air V Greičio matuoklis, oro greičio signalų sistema Indikatoriaus greitis V Greičio matuoklis, sistemos oro signalai Macho skaičius m Oro signalų sistema Žemės greitis Vn Doplerio greitis ir dreifo kampo matuoklis Skrydžio aukštis H, Npst, Aukščio nustatymo korektorius, Pash oro signalų sistema Šoninis nuokrypis Z Automatinis navigacijos įrenginys, navigacija skaičiavimo įrenginys Nuvažiuotas atstumas L Vertikalus greitis Vb Variometras, diferenciatorius 13 14

9 Smūgio kampas a Slenkantis atakos jutiklio kampas P Slydimo kampo jutiklis Kampinis greitis c Kampinio greičio jutiklis 1 lentelės tęsinys Kampinis pagreitis c Skiriamasis įtaisas Linijinis pagreitis j Linijinio pagreičio jutiklis Dreifo kampas rs Doplerio greičio ir dreifo kampo matuoklis Perkrova Pp perkrovos jutiklis OF PARAMETERS JĖGOS Agregatų DARBO REŽIMAI Sukimosi greitis Temperatūra variklyje: - prieš turbiną Т3 - už turbinos Т 4 - alyva Тм - oras Тв Slėgis variklyje: - kuras Рт - alyva Рм - už kompresoriaus Рк - už turbinos oro įsiurbimas Рвр Sukimosi greičio matuoklis (tachometras) Termometrai Slėgio kritimai ant 8T turbinos Slėgių skirtumo matuoklis Kuro sąnaudos: - pagrindinis GT - papildomas degiklis o f Kuro kiekis bakuose: - tūrinis VT - svoris Qt Srauto matuokliai Kuro matuokliai Sukimo momentas MKR Manometras Variklio trauka RT Traukos matuoklis Vibracijos amplitudė aV Vibracijos dažnis /v 15 Įranga vibracijos parametrams matuoti PARAMETRAI APLINKA 1 lentelės tęsinys Atmosferos parametrai: - tankis P - santykinis tankis Ap Tankio matuokliai - temperatūra T Termometras - slėgis P Manometras (barometras) - drėgmė X greitis W Greičio matuoklis APiIIS gali būti klasifikuojamas pagal paskirtį, veikimo principą, atstumą ir atkūrimo būdą išmatuotas kiekis. - prietaisai, skirti stebėti atskirų orlaivio sistemų ir komponentų veikimą. Pagal paskirtį APIIIS skirstomas į: - skrydžio ir navigacijos prietaisus bei sistemas; - elektrinių darbo stebėjimo prietaisai; - aplinkos parametrų matavimo prietaisai; Pagal veikimo principą įrenginiai gali būti mechaniniai, elektriniai, pneumatiniai, hidrauliniai, optiniai arba kombinuoti, pavyzdžiui, elektromechaniniai. Pagal valdymo metodą įrenginiai skirstomi į nuotolinius ir nenutolusius. Dėl nuotoliniai įrenginiai Paprastai yra ryšio kanalai, jungiantys jutiklį ir indikatorių, kurie yra atskirti tam tikru atstumu. Šiuolaikiniuose lėktuvuose jie naudojami skaitmeniniai kanalai jungtys su jungikliais ir skaičiavimo sistemomis. Ryšio linijos taip pat gali būti mechaninės, elektrinės, hidraulinės, pneumatinės. būti: Pagal išmatuotos vertės atkūrimo būdą prietaisai gali - su tiesiogine informacijos išvestimi; - registracija; - su matavimo keitikliais. 16

10 Įrenginiai su tiesioginiu informacijos išvedimu skirstomi į: - įrenginius su informacijos rodymu skaitmeninių ir analoginių duomenų pavidalu; - prietaisai, rodantys vaizdą lėktuvo silueto pavidalu, stebimų objektų vietos žemėlapį ir kt.; - prietaisai, teikiantys informaciją šviesos ekranų su užrašais pavidalu; - prietaisai, kurie pateikia informaciją formoje šviesos signalas. Įrašymo įrenginiai nuolat įrašo informaciją ant popieriaus, magnetinių juostų arba diskretiškai naudodami spausdinimo įrenginį. Matavimo keitiklis suteikia tam tikros įvesties reikšmės x(t) transformaciją į kitokio tipo išėjimo reikšmę v(t), patogesnę tolesniam naudojimui ir apdorojimui. Didelę informacijos matavimo sistemų dalį sudaro prietaisai, jutikliai ir kampinių bei tiesinių judesių sistemos, pavyzdžiui, kampinių verčių matavimai ir perdavimas iš giros jautrių įtaisų, magnetinių krypties jutiklių, pilotinių valdiklių ir skaitmeninių išvesties sukamųjų elementų. -analoginiai įrenginiai, valdymo įtaisai, taip pat iš vairo jungties jutiklių. Dėl informacijos ir matavimo sistemų įvairovės patartina jas klasifikuoti pagal šiuos kriterijus: - įvesties reikšmės kitimo diapazonas; - laidų skaičius ir ryšio kanalo tipas; - elektros signalo tipas ir jo parametras, kuris yra matavimo informacijos nešėjas. Skrydžio metu APIIMS veikia reikšmingas išorinis poveikis: temperatūros pokyčiai nuo +60 C iki -6 0 C; aplinkos slėgis nuo 41 iki 855 mm Hg: mechaniniai smūgiai su pagreičiu iki g, kai smūgio trukmė yra iki 20 m s, o dažnis iki 80 dūžių per minutę; vibracijos iki Hz. šiuo atveju vibracijos perkrova 17 pv, t.y. didžiausio pagreičio vibracijos metu ir laisvojo kritimo pagreičio santykis kai kuriais atvejais siekia iki 1 0; drėgmė iki %, taip pat tinklo radijo trukdžių, magnetinių ir elektrostatinių laukų, radiacijos, jūros rūko, pelėsio ir kt. Projektuojant ir eksploatuojant orlaivį, jo taktiniai ir techniniai parametrai, prietaisai ir informacinės matavimo sistemos yra orientuotos į standartinę atmosferą (1.5 pav., 2 lentelė). Aukštis, km HA Troposfera 9 b 3 Tankis 0 Lygis _7() _b0 _yu _40 _30 _20 _w q du ** rya Temperatūra, C I I Slėgis, Pa I Tankis N o tankyje ir pav. 1.5 Standartinė atmosfera Atšiaurios APIS veikimo sąlygos kelia specialius reikalavimus jų veikimo patikimumui ir tikslumui. 18 2 lentelė

11 Ft Aukštis h km Standartinės atmosferos parametrai Temperatūra Slėgis Tankis t T N/m2 mbar kg/m3 S K Ra h Pa -0,2 16,30 289,51 1,2487-0,1 15,65 288,32 1, 00 288,215 ,314 ,31 13.70 286.S .45 1.2017 m 0,3 13,05 286,73 1,1901 0,4 12,40 285, 11 1,1787 0,5 11,75 284,61 1,1673 0,6 11,10 284,22 11,10 284,22 1,156 .408 .408 . 8 9,80 282,76 1 ,1337 0,9 9,15 282,70 1,0 8,50 281,74 1,2 7,20 280,15 1,0900 1,4 5,90 278,90 1,60689 . 8 3,30 276,89 1,0269 2,0 2,00 275,95 1,0065 2,2 0,70 273,41 0,9864 2,4-0,60 272 ,26 0,9666 2,6-1,90 271,49 271,49 0,9472 271,49 .208 .986 0 268,08 0,9091 3,2-5, 80 267,44 0,8905 3,4-7,10 266,15 0,8723 3,6-8,40 264,22 0,8543 3,8-9,70 263,64 0,8366 4,0- 11,00 262,40 0,25-17,50-20,75-24,00 258,91 255,66 252,41 249, Lentelė 2 tęsinys 577,28 70 540 0,7361 0,6971 0,6597 6,5-27,25 245,35 0,6239 7,0-30,50 242,61 0,5895 7,5-33,75 239,51 0,0-37 ,50023 8,5-40,35 232,99 0,4951 9,0-43,50 229,42 0,4663 9,5-46,75 226,23 0,0-50, 00 223,36 0,5-53,25 0,5-53,25 6,3-507 21,5 .50 216.30 0.0-56.50 216.10 0.0-56, 50 216.02 0.0-56.50 216.45 0.0-56.50 216.87 0,0-56,50 216,87 0,0-56,50 216,05 0,0-56, 50 216,10 0,0-56,50 216,75 0, Pagrindinės aviacijos prietaisų ir informacijos bei matavimo sistemų charakteristikos Aviacijos prietaisai susideda iš įvairių elementų, kurių paskirtis ir yra daug iš jų yra funkciniai elementai (FE), apibrėžiantys juos kaip matavimo priemonę. Matavimo prietaisai gali būti sudaryti iš šių funkcinių elementų: - OU - ataskaitinis įrenginys;

12 - FC - judanti dalis; - PMV - dauginimo ištaisymo mechanizmas; - CX - matavimo grandinė; - Pr - matavimo prietaiso keitiklis - jutiklis; - P - imtuvas, matavimo prietaiso dalis, neturinti IF; - D - variklis. Indikacija A 0 ut.e. pagal skalę ir rodyklės nuokrypį registruojama išmatuoto dydžio vertė, nustatyta pranešimo prietaisu: ^ OU ~ dsh k ~ a o y ~ f(a), (1-1) kur a yra padalijimo vertė - dydžio, atitinkančio du gretimus skalės ženklus, vertės skirtumas; d - rodyklės nuokrypis skalės skyriuose; o γy – rodyklės nuokrypis kampinių (tiesinių) poslinkių vienetais. Priklausomybė a y = f(a) vadinama skalės charakteristika. Matavimo diapazonas - išmatuotos vertės verčių diapazonas, kuriam normalizuojamos leistinos paklaidos. Indikacijos diapazonas - skalės verčių diapazonas, apribotas pradinėmis ir galutinėmis skalės reikšmėmis. Matavimo riba – didžiausia arba mažiausia matavimo diapazono reikšmė. Keičiamų operatyvinių stiprintuvų rodmenų diapazonas, padalijimo reikšmės ir skalės charakteristikos turi atitikti. Judanti dalis pasižymi dviejų momentų (jėgų) – varančiojo ir priešingo – sukūrimu ir sąveika, kurioje visos matavimo mechanizmo dalys, dalyvaujančios kuriant varomuosius ir priešpriešinius momentus, užtikrina keitiklio nuokrypio priklausomybę nuo išmatuoto. vertė. Važiavimo momentas (jėga) priklauso nuo matuojamo kiekio, t.y. 21 m dv / d (Apch) ~ f (A) 1 R,Dv = (A p h) "P A) J" Priklausomybė M dv = f d (A) vadinama prietaiso arba jutiklio veikimo principo lygtimi. . Reaguojantis sukimo momentas (jėga ) priklauso nuo P H nuokrypio, t.y.: M = / m (ap h) - P = / r (ap h). (L3> Pusiausvyros padėtyje, atitinkančioje skalės rodmenis, momentai yra lygūs: M dv = M, t .e. / -D(A) = / D (a pch), vadinasi, pch = f (A), nustato charakteringą keitiklio parametrą. Perdavimo-dauginimo lyginimo mechanizmas perduoda judesį iš P P į O U arba keitiklį P r ir jam būdingas perdavimo skaičius, nustatomas pagal koeficientus K), K 2. Prietaisui nuokrypis lygus: a O U = k 1k 2 a P P (1"5) Jutiklio nuokrypis yra lygus: os ^ P R K K os iv; iv 2 U 77t/ (1,6) čia K] yra pastovus perdavimo koeficientas; K 2 yra kintamas perdavimo koeficientas, kurie gali keistis reguliuojant ir reguliuojant PMV mechanizmą Įrenginiuose, kuriuose keitiklio judėjimas yra pakankamas PMV nuskaitymui atlikti, gali nebūti 22

13 Matavimo grandinė apima visas jungtis elektros schema, kurios dalyvauja atkuriant su išmatuotu kiekiu susijusį signalą ir suteikiant AFC vertę, reikalingą važiavimo momentui sukurti. Grandinės P cx išėjimo parametras yra reikšmė, kuri lemia dažnio keitiklio judėjimą Pskh ~ AFC ~ fc x (A) Bendruoju atveju P c x = / (P p, p Pr) = m, A 3,. ..), S1-7 ) kur IIkr. P p - PV keitiklio ir imtuvo išėjimo parametrai; A ir Lg... yra fizikiniai dydžiai, turintys įtakos matavimo rezultatui. Matavimo prietaiso (jutiklio) keitiklyje yra visi elementai, susiję su dažnio keitiklio judančios dalies judėjimo pavertimu nuotoliniam matavimui ar valdymui tinkamu signalu (potenciometras ir šepetys, induktorius ir šerdis ir kt.). Bendruoju atveju keitiklio išėjimo parametras lygus: Ppr HjjpCLjjp f (NPC) f (Ar) : (1.8) čia Ksh- yra pastovus koeficientas, kuris lemia dizaino elementai keitiklis priklausomai nuo tipo; apr - judančios keitiklio dalies judėjimas, susietas su įvesties parametru Pr. Imtuvas – keitiklio neturinti matavimo prietaiso dalis, kurioje vienos rūšies energija paverčiama kita. Imtuvui būdingas išėjimo parametras: Pn =/p(a). Imtuvai skirstomi į dvi grupes: (L9) 1. Parametriniai imtuvai, kuriuose matuojamas dydis sukelia savybių ar elektrinių parametrų pasikeitimą, kuriam išmatuoti reikalingas srovės šaltinis (termorezistoriai, fotorezistoriai, tenometrai). 2. Generatorių imtuvai, kuriuose išmatuota vertė sukuria EML (termoporos, fotoelementai, pjezoelementai), šiai grupei taip pat priklauso mechaninio veikimo principo imtuvai, kuriuose vienas parametras paverčiamas kitu (pavyzdžiui, sukimasis į poslinkį). Variklis yra standartinis, tačiau matavimo sistemose jis veikia grandinėse su Atsiliepimas. Kai išmatuota vertė iš A j pasikeičia į. 1,. atsiranda skirtumas. 1, kuris per kitus funkcinius PV elementus atkuriamas kaip valdymo signalas, tiekiamas varikliui. Variklio rotorius sukasi ir judina PV P r, o variklio sūkių skaičius priklauso: nm = f (A i+1 - A i) = f (A). 1.3 Judančios dalies pastovios būsenos nuokrypiai (1L) Kai dažnio keitiklis nukrypsta nuo pusiausvyros padėties, jį veikia nustatymo momentas: M = M - M (1-11) 1У1уст dв 1V1? čia M dv = [d (A) - važiavimo momentas; M = f m(a) – priešpriešinis momentas. Kai M dv = M, atsiranda pusiausvyra, kuri atitinka rodmenis a = f (a). Priklausomybė f(a) lemia matavimo prietaiso statinę charakteristiką (1.6 pav.): 24

14 a Matavimo grandinės jautrumas: o =. o = M - 0 /-TTL. V СХ 1j r СХ 1л dn danp Pavaros judančios dalies kokybė apibūdinama specifiniu nustatymo sukimo momentu: Ai Fig. Matavimo prietaiso statinė charakteristika Matavimo prietaiso jautrumas S yra prieaugio žingsnių santykio riba. išvestis A a, o įvesties 1.1 reikšmės, nes pastaroji linkusi į nulį: X = / ^ = ^, e t = ^. TAIP, kad da kur y yra charakteristikos liestinės polinkio kampas; ta, ta – grafiko skalės išilgai ašių a ir A. A (1. 12) Jautrumo slenkstis – mažiausias išmatuotos vertės A prieaugis, kuriam esant išvesties vertė bet pradės keistis. Judančios dalies jautrumas pagal (1.12) formulę bus: d a da Imtuvo jautrumas panašus: dll S n = da Keitiklio jautrumas: dylr Х 1р S m = - da 25 DM m LU SET - . burna A a Bendruoju atveju: A A Ш (1 L З) 1У1УУСТ 7 7 d a d a Pavaros kokybei pagerinti, kuriant ir eksploatuojant matavimo prietaisus, reikia mažinti trinties momentus judančių dalių atramose. 1.4 Netolygus judančios dalies įlinkis Norint išsiaiškinti atskirų parametrų įtaką keitiklio judėjimo pobūdžiui, būtina ištirti jo judėjimą nepastoviu pereinamuoju režimu. Kaip žinoma, momento lygtis turi tokią formą: Td 2a da (1.14) J +C;$±A/G M pc dt2 dt 1 t dv čia J yra pavaros inercijos momentas, atsižvelgiant į bendrą visos inercinės masės sumažintos iki pavaros sukimosi ašies; K - slopinimo koeficientas; C] – sumažėjęs kampinis standumas; M t - trinties momentas inverterio atramose; 26

15 M dv=/d(a,a) - važiavimo momentas; rd 2a J apibūdina dažnio keitiklio atsako (pagreičio) į matuojamo dydžio įtakos dt dinamiką; K - slopinimo momentas, apibūdina gebėjimą slopinti dažnio keitiklį pereinamuoju laikotarpiu; (- apibūdina charakteristikos statumą pereinamuoju laikotarpiu; M t - trinties momentas pastovus, nepriklausomas nuo a, todėl jo galima nepaisyti. Taigi kakm dv = ka -A, gauname: J ^ r + K + CIa = K AA = M (1L5 ) dt dt 1 l dv Iš čia: a = M de J d a K d a (i 1 5) C, Cj d t2 C1 dt Pastovioje būsenoje: MDV a = - C, Judant, dinaminė paklaida lygi: J d 2a K d a () DS ~ C jdt2 C jdt t.y. adina priklauso nuo J, K, C). 27 Norint ištirti matavimo prietaiso elgseną veikiant matuojamam parametrui, būtina žinoti PV perdavimo funkcijas. A(P) 1. Judanti keitiklio dalis. w (.p) = ^ .7 A (P) J p 2 + K p + C j" 2. Imtuvas P: Wn (P) = p p (P) A (P) 3. Konverteris Pr\ Wup(P ) = ^ = K p r- a Pr (P) 4. P M V mechanizmas: W IJM B (P) = ~ W M ^ G = K 1K 2 "a p h (P) 5. Schema Cx: WC ( P) = A A P) p sl P) W(P) Perdavimo funkcijos Panagrinėkime pavaros judėjimo pobūdį tuo atveju, kai ji priartėja prie pusiausvyros padėties po nukreipimo kampu ac. Šiuo atveju M dv = 0 ir (1.14) lygtis yra tokia: 28

16, vadinamą nusiraminimo laipsniu, gauname trijų tipų galimus pereinamuosius procesus: ir jai būdingą lygtį: P > 1 - aperiodinis judėjimo pobūdis; R< 1 - колебательный характер движения; J x 2 + К х + С2 = 0. Р = 1 - апериодический, критический характер движения. Для приборов и датчиков наиболее благоприятная величина степени успокоения Р < 1. Графики этих переходных процессов имеют вид (рис.1.7): а а 1.5 Погрешности С -А - - Погрешность измерительного устройства - это разность между показанием и истинным значением измеряемой величины. Погрешности измерительных устройств имеют разнообразный характер и могут быть вызваны: - непостоянством условий измерения; - недостатками измерительных устройств и применяемых мето дов измерения; Рис Графики переходных процессов 1235т- апериодический; колебательный; апериодический (критический); допустимая зона измерений; время в течении которого ПЧ достигнет положения равновесия. - несовершенством органов чувств наблюдателя; - неправильными действиями наблюдателя. Погрешности могут быть основными и дополнительными. Основная - это погрешность средства нормальных условиях (P=\()()KI 1.\± ± 5 Т ". влажность 65± 15%. рабо чее положение прибора и т.д.). Дополнительная Решая это уравнение, и введя величину измерения, используемого в - это изменение погрешности, вызванное отклонением от нормальных условий при измерении параметра. В зависимости от размерности погрешности различают: абсолютные, относительные, приведенные относительные. Абсолютная погрешность - это разность Да меж ду показанием А 0у прибора и истинным значением А измеряемой величины: 30

17 Santykinė paklaida – tai matavimo prietaiso absoliučios paklaidos ir esamos išmatuotos vertės vertės santykis. Pateikta santykinė paklaida yra matavimo prietaiso absoliučios paklaidos ir jo standartinės vertės santykis (viršutinė matavimo riba, matavimo diapazonas, skalės ilgis). Prietaisų tikslumo klasė nustatoma pagal pagrindinę sumažintą santykinę paklaidą, išreikštą procentais, ir tuo pačiu atitinka atitinkamus reikalavimus, susijusius su leistinomis papildomomis paklaidomis. Atsižvelgiant į paklaidos dydį, matavimo priemonėms priskiriamos tikslumo klasės, parinktos iš serijos K = 10-oji, kur n = 1; 0 ; - 1; - 2 ;... Priklausomai nuo matavimo režimo, paklaidos gali būti statinės ir dinaminės. Statinė paklaida – tai matavimo priemonės, naudojamos pastoviai vertei matuoti, paklaida. Dinaminė paklaida – skirtumas tarp suminės matavimo priemonės paklaidos dinaminiame veikimo režime ir jos statinės paklaidos, atitinkančios išmatuoto dydžio vertę Šis momentas laikas. Pagal atsiradimo modelį klaidos gali būti atsitiktinės ir sisteminės. Atsitiktinė klaida yra atsitiktinai kintanti klaidos sudedamoji dalis. Atsitiktinės paklaidos įvertinamos remiantis tikimybių teorijos metodais. Naudodami matavimo prietaisus, jie naudoja vidutines A vertes ir atsitiktinių paklaidų standartinius nuokrypius o(d): d = ^ > n m, kur n yra eksperimentų skaičius nustatant A; 31 (1L9) - /-asis diegimas (skaičius) pagal OU. čia m – matavimo priemonių, naudotų vertinant paklaidą, skaičius; A, - dydžio A reikšmė / - matavimo priemonės egzempliorius; 1 t M [D] = X D(- matematinis lūkestis. t Atsitiktinės paklaidos skaičiuojamos kuriant matavimo priemones. Jas galima apskaičiuoti visai matavimo sistemai, taikant atsitiktinių dydžių sumavimo taisykles. Sisteminė paklaida yra pastovi arba natūrali kintanti klaidos dedamoji.Jos gali būti apskaitinės ir gali būti kompensuojamos.Priklausomai nuo klaidą sukėlusių priežasčių išskiriamos metodinės ir instrumentinės klaidos.-sunku tiksliai atkurti veikimo principo lygtis;Metodinės klaidos atsiranda dėl šių priežasčių. - matavimo metodo netobulumas, - neatsižvelgimas į kitus išoriniai veiksniai, nesusijęs su dizainu, bet turintis įtakos įrenginio skaitymui. Veikimo principo lygtyje važiavimo momentas yra išmatuoto dydžio A funkcija ir būtina atsižvelgti į daugybę parametrų (D C,...,7V), charakterizuojančių išorinių sąlygų įtaką. M DB = f fl(a,d,c,...n) = f M (a), iš kur: C1-21) a = f a (A,D,C,...N). (L22) 32

18 Jei matavimo metodu ir įrenginio konstrukcijoje neatsižvelgiama į AD, AC,..., A N išorinių parametrų pokyčius!). C,..., N veikiantis 114. tada bus momento pokytis Mdv. Esant pakankamai mažiems nuokrypiams AD, AC... A N, palyginti su reikšmėmis 1). C,... N, ją galima apibrėžti taip: A u a = AD + AC+...+ A N. m D C N (L23) Metodinė paklaida priklauso ne tik nuo prieaugių dydžio, bet ir nuo funkcijos / a priklausomybė nuo parametrų, t.y.: C. s...s d D d C 3N "Dažniausias metodinių klaidų mažinimo būdas, plačiai naudojamas ir kitoms paklaidoms kompensuoti, yra įvedimas į prietaisų, tiekiančių papildomus korekcinius signalus proporcingų verčių AD, AC,... AN, matavimo prietaisas: - K da D ; - K s AC;... ~ K n A N. (L24) Įvedus tokį korekcinį signalų, IF nuokrypis lygus: a ACC = f(a, D0, C0,... N,0) + ( -КD1 D D +... \ D) (1,25) ~ Kc j DC+i ^ j DN> čia D 0, C0,...N 0 yra normalūs pastovūs išoriniai parametrai Norint visiškai kompensuoti metodinę klaidą, būtina tenkinti sąlygas: K D = ^ ~, K c =,... ^ = (L26 ) D dd c dc Grandinės sprendimams taikomi du metodinių klaidų kompensavimo būdai: - automatinis korekcinių signalų įvedimas; - neautomatinis korekcinio signalo įvedimas apskaičiuojant signalo dydį ir įvedant jį per mechaninį korektorių į kinematinė grandinė. Kitas metodinės klaidos mažinimo būdas – palaikyti eksploatavimo sąlygas, kurioms esant paklaida būtų minimali. Instrumentinės klaidos atsiranda dėl momentų M dv ir M sąveikos, kurios priklauso nuo su projektu susijusių parametrų: „= fa (M d in,m) = fa (A,B,L,T,P, E, G,...),

19 1.6 Tipinės matavimo grandinės 1. Keitiklio nuoseklus prijungimas prie matavimo prietaiso (1.8 pav.). Charakteristinis parametras: P Pr = K Pr = R ok, čia Kpr – keitiklio šepečio judėjimui proporcingas pasipriešinimas; R 0 - jo bendra keitiklio varža; kur K ir yra koeficientas, kuriame atsižvelgiama į įrenginio projektinius parametrus; C] yra spyruoklės standumo koeficientas. Taigi prietaiso rodmenys priklauso ne tik nuo R np pokyčių, bet ir nuo Up, Cl, Rn. Tie. norint sumažinti paklaidą, būtina stabilizuoti Un ir (Cl + R n)<

20 + 0 a K n r K n U

21 R np R n i2 R np + R n R -Pr (R 0 ~ R n p) + R n (R o - R n p)-r n R o ~ R np R np + R n (1,34) 1 Rm (R n p) 0 ~ R n p)+ R n Padalinkite visą išraišką iš R. ir pakeisdami reikšmes K = R Pr Rn, gausime: v 4 X -0 U 0- Rm Ro ( Ro >1 1 1 (Ro ^ R) np Ro 1 3 l Ro (Ro R np) (R np! R n 1 [ Ro Ro j I Ro „Pav. Srovės daliklio diagrama su koeficiento matuokliu Ro j Norint padidinti jautrumą, turi būti įvykdyta sąlyga Rn :> R o~ tada vienos iš tilto pečių varža (Rnp) kinta proporcingai išmatuotai vertei. K C (1,36) 1 -K Srovė tilto įstrižainėje lygi: Srovių santykis koeficientmetro ritėse yra atvirkščiai proporcingas šių grandinių varžų santykiui: Norint padidinti jautrumą, sąlyga R n turi būti susitiko ) + R n R 0-(1 - K) + R n R np + R n R np + R n 39 (1,37) 40 (1,38)

22 IF galvanometro nuokrypis lygus: a IF = C J P, (1.41) čia Pn yra kadre išsklaidyta galia. Rtsa bus, kai: R n pav. Nuolatinės srovės tilto grandinė Kai tenkinama lygybė R jr np = R 2R 3, srovė tilto įstrižainėje lygi nuliui. Kai keičiasi P Pr, srovė keičiasi proporcingai RnP. Keičiantis įtampai U, proporcingai kinta srovė tilto įstrižainėje, kuri dažnai naudojama pridedant arba atimant du priklausomus dydžius, pavyzdžiui, kompensuojant paklaidas, atsirandančias dėl temperatūros, tankio, slėgio pokyčių ir kt. Tiltų grandinių srovės jautrumas yra: R R& R j+ R 2 R 3 + R np Įrenginiai dažnai naudoja simetriškus tiltelius, kai: Ri=R2,R3=Rnp ; Ri = R3, R2 = Rnp; R r R 2 = R 3 = R n P 1.14 paveiksle pavaizduota tilto schema su koeficientometru. (1.42) A/" AR R n Pr Pr Pagal įtampą: \ y (1.39) Ri/i korpusas. S = A i R A U AR Pr V RnP J AR čia e = - R - Pr Pr (1.40) - santykinis pokytis varžos konvert- 41 pav. Tilto su koeficientometru diagrama Pasikeitus RPR srovės stipris keičiasi tik rėme / C. Priklausomai nuo srovių santykio rėme, IF koeficiento matuoklio įlinkio kampas lygus : A - A a n h = f = / ir A/ (1.43) čia /, i6 - srovės rėme esant pradinei RPR vertei, 42

23 Dis - srovės pokytis, atitinkantis varžos pokytį AR n Šioje grandinėje ratiometro rodmenys labai silpnai priklauso nuo įtampos pokyčio U. Tilto jautrumui padidinti naudojama grandinė, kurioje, kai varža keičiasi CPR, srovės abiejuose kadruose keičiasi skirtingais ženklais (1.15 pav.). Taip pat tilto jautrumui padidinti naudojama dviguba tilto grandinė (1.16 pav.): R n R 7 1 R 72 Riii R.71 R.72 Riii Pav. Tilto diagrama su priešinga ratiometro apvijų jungtimi. Kai R 5 = R6 ir Rj R, gauname srovių, tekančių per logometro rėmus, santykį: i5 _ R 1R 5 ~ R I7p R 7 + R 2 (R 5 + R7 + R ]) (1,44) h R1R6 ~ R2R7 + R-Pr (R 5 + R-7 + R-l) Todėl srovių santykis lemia IF koeficiento matuoklio įlinkio kampą. Atsparumas R7 = Rn + R72 nustatomas pagal temperatūros paklaidos kompensavimo sąlygą. Pav. Dvigubo tiltelio diagrama Norėdami suprasti tokio tilto veikimą, sutartinai manysime, kad vienos iš apvijų, pavyzdžiui, R6, nėra. Jei tiltas bus pusiausvyroje Rj = R 3 ir Rj R jjp, tiltas bus nesubalansuotas, nes R- Ф 0 (srovė tekės per apviją R 5), o nesant R 5, kita kryptimi srovė tekės per apviją R 6. Pasikeitus R np, srovė vienoje apvijoje priartės prie minimalios vertės o kitoje iki didžiausios vertės. Tokiu būdu pasiekiamas padidintas tilto jautrumas. Temperatūros kompensavimą atlieka rezistoriai R12 ir R 72, o R12 kompensuoja srovės pokytį apvijoje R6 dėl aplinkos pokyčių I ir LC varžą apvijoje R.

24 6. Subalansuoto tilto su tiesine charakteristika schema parodyta R 2 pav R ег RnP2 t.y. šepečio judėjimas tiesiškai priklauso nuo tilto matavimo svirties pasipriešinimo pokyčio. 7. Subalansuoto tilto su netiesine charakteristika diagrama (1.18 pav.). 1& RnPi pav. Subalansuoto tilto su tiesine charakteristika R i RnP2 R 3 pav. Subalansuoto tilto su netiesine charakteristika diagrama Pusiausvyros lygtis yra tokia: Kompensavimo režimas pasiekiamas judinant potenciometro šepetį, kad būtų gautas tilto balansas. Pusiausvyros lygtis su sąlyga, kad šepetys RnV2 yra kraštutinėje kairėje padėtyje, turi tokią formą: RnPA = R 2(RnP2+Rs)- (L45) Tegul Rnpl mažėja keičiantis išmatuotai vertei. Tiltas bus nesubalansuotas, o variklis judins šepetį R np, kol bus pasiekta pusiausvyra. ( R U p l - k R - I l p l + A R n P2) R 4 = R 2 (R 3 + R n P2 ~ A R H p2) Iš (1.45) lygties išreiškiame R 3: Rs = R n p l R 4 R, R 2 R Up2 ir, pakeisdami į (1.46) lygtį, gauname: - R 4A.Rnpi +ARnp2R R 2ARnp2, (1.46) R npl ( R S + R HP2) = R lr 4- (L 4 8) Keičiant R n i ir R npl : (-R llp l + ^) (R3 + Rnp2 - ^) = R 4 (R1 + ^ Pr2). (L49) Iš (1.48) lygties išreiškiame Rf. n R n Pl R 3 + R n p l R n P2, l /y = ir, pakeisdami (1.49) lygtį, gauname: R 4 iš kurios: R, ^ P r 2 ( R n p l + R 4 + PR1) = A R n p l (R 3 + R n P2) > nuo: 46

25 R 3+ R A R ^ = ARn m npl R 4 + Rnpl+ ARnpl Priklausomybė ARnp2 = f,s. 170-197;, p. 7-9;, p. 50-55.

–  –  –

1. SVS-PN blokinė schema. Elementų paskirtis. Pagrindinės funkcinės priklausomybės skaičiuojant greitį, aukštį, Macho skaičių.

2. SHS sistema su skaičiavimo įrenginiais kartu su rodyklėmis. Potenciometrinės atimties grandinės įgyvendinimas aukščio indikacijos kanale.

3. SHS sistema su skaičiavimo įrenginiais kartu su rodyklėmis. Potenciometrinio padalijimo grandinės įgyvendinimas M skaičių indikacijos kanale.

4. SHS sistema su skaičiavimo įrenginiais kartu su rodyklėmis. Reostatinio tiltelio dauginimo grandinės įdiegimas greičio indikatoriaus kanale.

5. SHS su skaitmeniniu kompiuteriu funkcinė schema. Pagrindinių blokų paskirtis.

6. Mikroprocesorinio SHS su informacijos mainų kanalu funkcinė schema. Privalumai. Pagrindinių blokų paskirtis.

7. IKVSP su trimis SHS funkcinė schema. Veikimo principas.

–  –  –

Giroskopinių reiškinių fiziniai pagrindai. Trijų laisvės laipsnių giroskopo judėjimo lygtys. Pagrindinės trijų laisvės laipsnių giroskopų savybės ir charakteristikos. Giroskopų techninio įgyvendinimo ypatybės.

–  –  –

Giroskopo tyrimas turėtų prasidėti nuo Koriolio pagreičio nustatymo ir giroskopinio momento lygties išvedimo. Tada reikia ištirti trijų laisvės laipsnių giroskopo judėjimo lygtis ir atsižvelgti į jo judėjimą veikiant momentiniam impulsui ir nuolat veikiančių išorinių jėgų momentams. Remdamiesi šiais duomenimis, nustatykite pagrindines trijų laisvės laipsnių giroskopo savybes.

–  –  –

1. Pateikite Koriolio pagreičio ir giroskopinio momento sampratą.

2. Pateikite trijų laisvės laipsnių giroskopo judėjimo lygčių išvedimą.

3. Nustatykite giroskopo judėjimą veikiant sukimo momento impulsui.

4. Nustatykite giroskopo judėjimą veikiant nuolat veikiančiam išorinių jėgų momentui.

5. Nustatykite pagrindines trijų laisvės laipsnių giroskopo savybes.

LABORATORINIŲ DARBŲ SĄRAŠAS

1. DIM tipo diferencinio indukcinio manometro tyrimas.

2. Magnetinės indukcinio tachometro ITE tyrimas.

3. Atsparumo termometro TUE-48 tyrimas.

4. Barometrinio aukščiamačio VEM-72 tyrimas.

5. Oro signalų sistemos SVS-85 tyrimas

6. Trijų laipsnių astatinio giroskopo tyrimas.

KURSŲ PROGRAMAVIMO METODINĖS INSTRUKCIJOS

–  –  –

Kurso projektavimas vykdomas turint tikslą įgyti inžinerinių įgūdžių savarankiškai atlikti projektavimo ir skaičiavimo darbus.

Projektavimo procese studentai naudoja medžiagą, gautą studijuojant bendrąsias technines ir specialiąsias disciplinas, taip pat naudoja informacinę ir mokomąją literatūrą orlaivių prietaisų skaičiavimui ir projektavimui, atsižvelgdami į darbo civilinėje aviacijoje ypatumus.

Kursinio projekto apimtis ir turinys

Užduoties numerį ir kursinio projekto pradinių duomenų versiją neakivaizdiniai studentai pasirenka pagal paskutinius du pažymių knygelės skaitmenis. Šiuo atveju užduoties numeris parenkamas paskutiniu pažymių knygelės skaitmeniu, o pirminio duomenų varianto numeris – priešpaskutiniu skaitmeniu. Mokiniai, kurių pažymių knygelės numeris baigiasi skaičiais 1, 3, 5, 7, 9, atlieka kursinį projektą pagal užduotį Nr. 1 tema „Kampinio greičio jutiklis su elektrine spyruokle“, ir mokiniai, kurių pažymių knygelės numeris baigiasi skaičiai 0 , 2, 4, 6, 8, baigia kursinį projektą pagal 2 užduotį tema „Švytuoklės kompensavimo akselerometras“.

Sutarus su katedros vedėju, gali būti išduodama individuali užduotis katedros tiriamojo darbo tema, katedros laboratorinių patalpų modernizavimu arba pagal studento darbo profilį.

Kurso projektas susideda iš aiškinamojo rašto ir dizaino bei grafinio tobulinimo. Skaičiavimo dalis nurodoma aiškinamajame rašte, kuris turi būti parašytas mašinėle arba ranka juodu arba mėlynu rašalu (paste) vienoje A4 lapo pusėje (210297). Turiniu turi atitikti projekto užduotį ir turėti puslapių numeraciją bei sunumeruotas literatūros šaltinių nuorodas.

Aiškinamajame rašte yra:

1. Suprojektuoto įrenginio (jutiklio) techniniai duomenys.

2. Prietaiso (jutiklio) parinkimas, pagrindimas ir veikimo principo bei konstrukcijos aprašymas.

3. Pagal projektinę užduotį atlikti skaičiavimai. Pastaboje turi būti apibrėžtos užduotyje nurodytos klaidos ir parodyta, kad suprojektuotas įrenginys (jutiklis) atitinka techninius reikalavimus. Patartina sudėtingus skaičiavimus atlikti kompiuteriu.

4. Kursinio projekto užduotyje pateiktų klausimų analizė.

5. Išvados (išvada).

6. Literatūros sąrašas.

Kurso projekto grafinė dalis vykdoma viename A1 formato lape, visiškai laikantis ESKD. Pirmoje lapo pusėje yra kuriamo įrenginio (jutiklio) A2 formato surinkimo brėžinys, antroje lapo pusėje - svarbiausio mazgo A3 formato surinkimo brėžinys ir dviejų A4 formato dalių brėžiniai. padalinyje. Prietaiso (jutiklio) konstrukcinės ir jungimo schemos pateiktos aiškinamajame rašte.

Kursinio projekto gynimas

Užpildytas kurso projektas, kurį pasirašo studentas ir leidžia ginti vadovas, pateikiamas komisijai, kurią sudaro ne mažiau kaip du dėstytojai. Studentas atsiskaito apie atliktą darbą ir atsako į komisijos narių klausimus.

Vertinimo kriterijus – medžiagos apie suprojektuotą įrenginį (jutiklį) išmanymas, priimtų sprendimų originalumas, aiškinamojo rašto ir grafinės dalies dizaino kokybė, taip pat atsakymų teisingumas ir išsamumas.

Apgynus kursinį projektą, brėžinys pagal GOST 2.501–88 reikalavimus „harmoniškai“ sulankstomas taip, kad pagrindinis piešinio užrašas atsirastų sulankstyto lapo priekinėje pusėje, apatiniame dešiniajame kampe.

–  –  –

2 užduotis Projekto tema: Švytuoklės kompensavimo akselerometras.

Techniniai duomenys – pateikti 5 lentelėje.

Perėjimo proceso laikas yra ne daugiau kaip 0,01 s.

Viršyti ne daugiau kaip 20%.

Konstruktyvus Sukurti švytuoklę kompensuojančio dalinio pagreičio matuoklio konstrukciją.

Analizė Analizuoti būdus, kaip pagerinti švytuoklės kompensavimo akselerometro tikslumą ir būdingus gedimus.

Literatūra , , , , .

–  –  –

ĮVADAS

Disciplinos studijų tikslai

BANDYMO DARBAI

LITERATŪRA

PROGRAMOS IR METODINIAI NURODYMAI

1 skyrius. APIIIS konstravimo principai ir teorijos pagrindai

2 skyrius. Orlaivių variklių ir orlaivio komponentų veikimo stebėjimo prietaisai.

8 3 skyrius. Orlaivių didelio aukščio ir deguonies įranga

4 skyrius. Skrydžio barometriniai aukščio matuokliai

5 skyrius. Skrydžio greitis ir Macho metrai

6 skyrius. Informacinės-matavimo sistemos ir didelio aukščio bei greičio parametrų kompleksai

7 skyrius. Taikomųjų giroskopų teorijos pagrindai

LABORATORINIŲ DARBŲ SĄRAŠAS

KURSŲ PROGRAMAVIMO METODINĖS INSTRUKCIJOS.... 19

Kurso dizaino tikslas

Kursinio projekto gynimas

Kurso projektinės užduotys

TAIKYMAS

Panašūs darbai:

""NAUKARASTUDENT.RU" Elektroninis mokslo ir praktikos žurnalas Leidinių grafikas: kas mėnesį Kalbos: rusų, anglų, vokiečių, prancūzų ISSN: 2311-8814 EL Nr. FS 77 57839 2014 m. balandžio 25 d. Platinimo sritis: Rusija, užsienio šalys Leidykla: IP Kozlov P.E. Įkūrėjas: Sokolova A.S. Publikavimo vieta: Ufa, Rusijos Federacija Straipsnių priėmimas el. paštu: [apsaugotas el. paštas] Leidimo vieta: Ufa, Rusijos Federacija Kachharov A.A. Aprašomojo mokymo ypatumai...“

„Tambovo valstybinis technikos universitetas“ V. V. Bykovskis, E. V. Bykovskaja, I. V. Redkinas DABARTINĖ REGIONINIŲ ENERGETIKOS SISTEMŲ PLĖTROS BŪKLĖ IR PROGNOZĖ Rekomendavo Federalinės valstybinės biudžetinės aukštojo profesinio mokymo įstaigos „TSTU“ Mokslo ir technikos taryba „Tambov“ kaip monografiją Federalinės valstybinės biudžetinės aukštojo profesinio mokymo įstaigos „TSTU“ leidykla UDC 620.9:33(470).326 BBK U305.142 B95...“

„Rusijos Federacijos Švietimo ir mokslo ministerija Federalinė valstybinė biudžetinė aukštojo profesinio mokymo įstaiga „Tambovo valstybinis technikos universitetas“ V. V. LEDENEVAS STATYBA IR MECHANIKA Universiteto akademinės tarybos patvirtintas kaip trumpas žinynas magistrantams, bakalaurams ir studentams Tambovo leidykla FSBEI HPE "TSTU" 1 UDC 624.04(075.8) BBK N581.1ya73 L39 REZERVUOTOJAI: Technikos mokslų daktaras, profesorius,...“

„UDK316 Stanislavskis Petras Vladimirovičius, kandidatas į Pietų Rusijos valstybinio politechnikos universiteto Sociologijos ir psichologijos katedrą, pavadintą M.I. Platova [apsaugotas el. paštas] Piotras V. Stanislavskis Sociologijos ir psichologijos katedros konkurentas Pietų Rusijos valstybinis M. I. Platovo politechnikos universitetas [apsaugotas el. paštas] Jaunos šeimos saugumas įveikiant Rusijos demografinės raidos rizikas...“

„PAŽYMĖJIMAS apie ugdymo centro „RepetitoR“ materialinę techninę priežiūrą Adresas Paskirtis Turtas Pilnas dokumentas Kadastro numeris Rekvizitai N p/n (vietovėje) įrengtas arba kitokio pavadinimo (ar sąlyginis) išvadų įrašas, pastatas, statinys, pastatai, statiniai, nuosavybės teisės savininko pagrindo objekto išduotų pastatų, statinių registracijos numeris, (eksploatacinis (nuomotojas, nekilnojamojo turto atsiradimas ir valdžios institucijos, patalpos, patalpų valdymas, panaudos davėjas) įrašas į Vieningą..."

„RUSIJOS FEDERACIJOS ŠVIETIMO IR MOKSLO MINISTERIJA FEDERALINĖ VALSTYBĖ BIUDŽETINĖ AUKŠTOJO PROFESINIO MOKYMO ĮSTAIGA „SAMAROS VALSTYBINIS TECHNINIS UNIVERSITETAS“ „Bendrųjų teorinių disciplinų“ katedra S.N. KOSINOVA A.E. LUKYANOV A.P. CHURIKOV FIZIKA Užduočių rinkinys neakivaizdiniams studentams Samaros Samaros valstybinis technikos universitetas Paskelbtas SamSTU UDC redakcinės ir leidybos tarybos sprendimu 530 K Kosinova S.N., Lukyanov A.E., Churikov..."

„Trumpa ataskaita apie technologijų platformos „Rusijos LED technologijų plėtra“ veiklą 2011 m. Skyrius 1. Technologijų platformos dalyvių formavimas. Technologinė platforma „Rusijos LED technologijų plėtra“ sukurta vadovaujantis 2011 m. kovo 3 d. Vyriausybės inovacijų komisijos prezidiumo protokolu. Platformos tikslas – plėtoti Rusijoje naują pramonės kryptį, pagrįstą nanotechnologijomis:...

„FEDERALINĖ TECHNINIO REGLAMENTAVIMO IR METROLOGIJOS AGENTŪRA NACIONALINĖ GOST R STAND ART 56830 – RUSIJOS 2015 FEDERACIJOS Naftos ir dujų pramonė ŠULINIAI ELEKTRINĖS PAVAROS ĮRENGINIAI LENTĖS SIURBLIAI Bendrieji techniniai reikalavimai Oficialus leidinys Maskva Standartinformacija GOST R – Darbinė grupė 568150OPED. Mechanizuotos naftos gavybos ekspertų tarybos, remiant Oil and Gas Vertical LLC, CJSC...“

„Irkutsko valstybinio technikos universiteto mokslo ir technikos biblioteka Automatizuota knygų tiekimo sistema ugdymo procesui Rekomenduojama akademinės disciplinos literatūra Automatinio valdymo teorija Nr. indeksas 1) Technologinių ir gamybos procesų automatizavimas 658,0 18 egz. mechanikos inžinerija: vadovėlis. universiteto studentams kryptyje A22 Dizainas ir technologinis palaikymas...“

„UDC 372.874 JAUTRIOS SĄLYGOS, PADANČIOS FORMUOTI EMOCINĮ IŠRAIŠKĄ ŽMOGUS ĮVAIZDĮ VYRESNŲJŲ IKIMOKYKLININKŲ VAIKŲ PIEŠINIAME Anikina A.P. FSBEI HPE „Maskvos valstybinis humanitarinis universitetas, pavadintas M.A. Šolochovas“, Maskva, Rusija, Dolgoprudny savivaldybės formacijos autonominė ikimokyklinio ugdymo įstaiga, vaikų raidos centras – darželis Nr. 26 „Neužmirštuolė“, [apsaugotas el. paštas] Už visavertį vyresnių vaikų žmogaus atvaizdavimą...“

„TECHNINIŲ PRIETAISŲ DIAGNOSTIKA Maskvos leidykla MSTU im. N.E. Bauman UDC 681.2+621.791 BBK 30.14+30.82 D44 Autoriai: G.A. Bigusas, Yu.F. Danijevas, N.A. Bystrova, D.I. Galkin Recenzentai: akademikas N.P. Alešinas; Technikos mokslų daktaras V.S. Kotelnikovas Techninių prietaisų diagnostika / [G. A. Bigus, D44 Yu. F. Daniev, N. A. Bystrova, D. I. Galkin]. – M.: MSTU leidykla im. N.E. Bauman, 2014 – 615, p. : nesveikas. ISBN 978-5-7038-3925-6 Monografijoje pateikiamos pagrindinės techninės diagnostikos sąvokos –...“

„INFORMACINĖ – ANALITINĖ ATASKAITA apie Rusijos vidaus reikalų ministerijos pagrindinio direktorato užpakalinių padalinių oficialią veiklą Rostovo srityje už 2014 m. 9 mėnesius Informacija apie finansavimą iš federalinio biudžeto Pagal Rusijos federalinį įstatymą 2011-07-02 federacija Nr. 3 - Federalinis įstatymas „Dėl policijos“ finansinės paramos policijos veiklai, įskaitant policijos pareigūnų socialinės apsaugos garantijas, išmokas ir kompensacijas, teikiamas (išmokamas) policijos pareigūnams, jų šeimų nariams ir asmenys...“

„Jakušenkovas Viktoras Vasiljevičius Tarasovas – technikos mokslų daktaras, profesorius, AB Centrinio tyrimų instituto „Ciklonas“ generalinis direktorius. Jo darbas kuriant labai jautrius matricinius spinduliuotės detektorius, pagrįstus mikrobolometriškai jautriais sluoksniais, struktūromis su daugybe kvantinių šulinių ir II tipo supergardelėmis, yra gerai žinomas. Pionierius..."

„2014 m. birželio – rugsėjo mėn. Į BIBLIOTEKO GAUTŲ KNYGŲ BIBLIOGRAFINĖ RODYKLĖ BIBLIOTEKŲ VERSLAS (02) 1. 025 B 59 Biblioteka ir bibliografinė klasifikacija: vidutinės lentelės: praktinis vadovas, t. 6: 3 F/O technika. Technikos mokslai / Ch. red. E. R. Sukiasyanas. – M.: Paškovo namai, 2013. – 784 p. Kopijos: iš viso: 1 mod (1) KARINIAI REIKALAI (BBK 68) ATSKIROS GINKLŲJŲ PAJĖGŲ ŠALIOS 2. 68,5/7 R 30 Rdult Readings 2012: Trečiojo visos Rusijos mokslo ir technikos medžiaga. konferencija, spalio 10-12 d....“

„2013-07-08 VALSTYBINĖ SUTARTIS Nr. 16-FB „Zainskio rezervuaro naudojimo taisyklių projekto rengimas“. Kodas P-13-79. 7 etapas. TURINYS Įvadas 1. Zainsky rezervuaro eksploatavimo apribojimai ir priemonės tinkamai sanitarinei ir techninei būklei palaikyti 1.1. Nuolatiniai apribojimai 1.2 Laikini sezoniniai apribojimai 1.3. Priemonės tinkamai rezervuaro sanitarinei būklei palaikyti 1.4 Priemonės, apsaugančios nuo rezervuaro uždumblėjimo 1.5...."

2016 www.svetainė – „Nemokama elektroninė biblioteka – Moksliniai leidiniai“

Šioje svetainėje esanti medžiaga skelbiama tik informaciniais tikslais, visos teisės priklauso jų autoriams.
Jei nesutinkate, kad jūsų medžiaga būtų patalpinta šioje svetainėje, parašykite mums, mes ją pašalinsime per 1-2 darbo dienas.

1. Aukščio ir greičio parametrų charakteristikos.

Atsakymas: Didelio aukščio greičio parametrai: vertikalus greitis, oro greitis (tiesa, nurodytas), Macho skaičius, lauko oro temperatūra, atakos ir šoninio slydimo kampai, slėgis

Barometrinis aukštis- giminaitis aukščio skrydis, matuojamas nuo įprastinio lygio (aerodromo lygio arba vidutinio jūros lygio izobarinio paviršiaus, atitinkančio 101325 Pa slėgį), naudojant barometrinį aukščiamatį

Tikras oras greitis vadinamas greitis orlaivių judėjimas, palyginti su oro masės. Tikras greitis Vist įgula naudojasi orlaivių navigacijos tikslais. Instrumentų kambarys greitis Vpr pilotas naudoja pilotavimui.

Nurodytas greitis- orlaivio greitis neatsižvelgiant į oro masių judėjimą

Aukščio ir greičio parametrams matuoti naudojami įvairūs jutikliai, pavyzdžiui, KUS-730\1100, VBE-2, VAR-30, UVID, UM-1 ir kt.

Kartu su prietaisais ir jutikliais orlaiviuose naudojamos oro signalų sistemos (AHS), kurios dar vadinamos greičio ir aukščio centrais. Jie skirti visapusiškam šių parametrų matavimui ir centralizuotam tiekimui įvairiems vartotojams. SVS-PN sistema su bekontakčiu skaičiuotuvu išsprendžia skaičiavimo formules dėl aukščio, tikrojo greičio ir Macho skaičiaus (formulių gavimo procedūra aprašyta Gabtso vadovėlio 172 p.). Taip pat yra SHS su skaičiavimo įrenginiu kartu su rodyklėmis. Prietaisai yra pagrįsti tilto grandinėmis. Skaičiui M nustatyti naudojama potenciometrinė padalijimo grandinė, lauko oro temperatūrai ir trukmei nustatyti – reostatinio tiltelio daugybos grandinės, o Not aukščiui apskaičiuoti – potenciometrinė atimties grandinė. Visose šiose schemose stiprintuvo įvestis iš pagrindinio ir valdymo potenciometrų gauna nesutapimo signalą, kuris po stiprinimo sukelia variklio rotoriaus sukimąsi. Variklis per pavarų dėžę judina išmetimo potenciometro ir išėjimo potenciometrų šepečius (judančius SKT elementus), taip pat vaizdinės nuorodos rodyklę (išsamus aprašymas Gabtso vadovėlio 181 p.). (Informacija apie visus greičius yra to paties vadovėlio 148 puslapyje).

2. Apibūdinkite kritinius skrydžio režimus ir nustatykite juos lemiančius parametrus.

Orlaivio stabilumo ir valdomumo charakteristikos priklauso nuo greičio Vi, numeriai M, atakos kampas A, perkrova. Esant atakos kampams, viršijantiems kritines vertes, stebimi oro srauto strigimai, dėl kurių atsiranda šoninis ir išilginis orlaivio nestabilumas. Padidėjusios perkrovos neigiamai veikia žmogaus organizmą, orlaivio konstrukciją, atskirų agregatų ir elektrinės darbą. Priklausomai nuo skrydžio aukščio, vertikalus greitis, viršijantis jo kritines vertes Vcr, gali sukelti avariją.

Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta aukščiau, šiuolaikiniai orlaiviai turi greičio apribojimus Vii, Vb , numerį M, atakos kampas ir perkrova. Šie apribojimai priklauso nuo orlaivio tipo, skrydžio aukščio, elektrinių darbo režimo ir kt. Šiems tikslams orlaiviuose naudojami įvairūs įrenginiai ir sistemos. Pavyzdys yra automatinis atakos ir perkrovos kampas (AUASP), taip pat signalizacijos sistemos, skirtos pavojingam orlaivio artėjimo prie Žemės greičiui (SSOS).

Automatinis AUASP. Jis matuoja ir teikia signalus, proporcingus vietiniams srovės atakos kampams, kritiniams atakos kampams ir vertikalioms apkrovoms . Mašina taip pat signalizuoja apie arą, maksimalią perkrovą.

Mašinos veikimo principas pagrįstas nuolatiniu tikrinimu savaime balansuojančių įtampos tiltelių grandinėse, proporcingais parametrams atek, ac, pu.

Šiems parametrams proporcinga elektros įtampa sukuriama (14.17 pav.) atakos kampo jutikliais ROV, kritiniai kampai DKU ir perkrovos DP.

AVIACIJOS PRIETAISAI, INFORMACINĖS IR MATAVIMO SISTEMOS BEI KOMPLEKSAI 191 p. (189 popierius)

3. Apibūdinkite parametrus, kuriais remiantis nustatomas orlaivio artėjimas prie Žemės.

(Gluchovas – Aviacijos prietaisai, informacijos matavimo sistemos ir kompleksai, p. 191)

4. Nustatykite pagrindinius skrydžio parametrus, apibūdinančius orlaivio padėtį erdvėje.

(„Aviacijos prietaisai, informacijos matavimo sistemos ir kompleksai“, V.G. Vorobjovas, V.V. Gluchovas, I.K. Kadyševas, p. 4)

Akrobatiniai parametrai – tai transporto priemonės judėjimas jos masės centro atžvilgiu. Norint nustatyti kampinę orlaivio padėtį erdvėje, įvedama susijusi OXYZ koordinačių sistema. Orlaivio kampinė padėtis nustatoma pagal tris Eulerio kampus: Kampas tarp OX ašies d NSC išilginės ašies OX SSC projekcijos į horizontalią plokštumą OX d Z d NSC matuojamas išilgai OX ašies d vadinamas posūkiu. kampu. Kampas tarp susijusios ašies OX ir horizontalios plokštumos vadinamas žingsnio kampu. Kampas tarp simetrijos plokštumos XOY ir vertikalios plokštumos, einančios per susijusią ašį OX, vadinamas posvyrio kampu.

5. Nustatykite lėktuvo kryptį.

Lėktuvo kryptis yra kampas horizontalioje plokštumoje, sudarytas tarp krypties, kuri laikoma pradžia, ir orlaivio išilginės ašies. Priklausomai nuo dienovidinio, kurio atžvilgiu jie skaičiuojami, išskiriami tikrieji, magnetiniai, kompaso ir sąlyginiai kursai

Tikrasis kursas– kampas tarp tikrojo dienovidinio šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies; skaičiuojamas pagal laikrodžio rodyklę nuo 0 iki 360°.

Magnetinis kursas– kampas tarp magnetinio dienovidinio šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies; skaičiuojamas pagal laikrodžio rodyklę nuo 0 iki 360°.

Kompaso kryptis– kampas tarp kompaso dienovidinio šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies; skaičiuojamas pagal laikrodžio rodyklę nuo 0 iki 360°.

Sąlyginis tarifas- tai kampas tarp sąlyginės krypties (dienovidinio) ir orlaivio išilginės ašies.

(Vadovėliuose neradau, apibrėžimą paėmiau iš „Aircraft Navigation“, p. 20, pridedamas. Šiek tiek galite rasti Vorobjevo, Gluchovo, Kadyševo studijoje „Aviation Instruments“, p. 261)

6. Kokie pagrindiniai navigacijos parametrai lemia orlaivio padėtį erdvėje?

7. Apibrėžkite navigacijos problemą ir pagrįskite jos automatinio sprendimo poreikį

Vadovėlio APIiSK 297 psl

8. Kaip matuojami aukščio ir greičio parametrai? Kokie įrenginiai ir sistemos išsprendžia šią problemą?

9. Kaip vykdomas kritinio skrydžio režimo signalizavimas? Kokios sistemos išsprendžia šią problemą?

Orlaivio stabilumo ir valdomumo charakteristikos priklauso nuo greičio V ir Macho skaičiaus, atakos kampo ir perkrovos. Esant atakos kampams, viršijantiems kritines vertes, stebimi oro srauto strigimai, dėl kurių atsiranda šoninis ir išilginis orlaivio nestabilumas. Padidėjusios perkrovos neigiamai veikia žmogaus organizmą, orlaivio konstrukciją, atskirų agregatų ir elektrinės darbą. Priklausomai nuo skrydžio aukščio, jo kritinių verčių vertikalaus greičio viršijimas gali sukelti avariją.

Šiuo atžvilgiu orlaiviams taikomi tikrojo oro greičio, vertikalaus greičio, Macho skaičiaus, atakos kampo ir perkrovos apribojimai. Šiems tikslams orlaiviuose naudojami įvairūs įrenginiai ir sistemos. Pavyzdžiai yra AUASP, SSOS, IKVSP, SPZ (EGPWS).

Automatinis AUASP. Jis matuoja ir pateikia signalus, proporcingus vietiniams srovės atakos kampams, kritiniams atakos kampams ir vertikaliai apkrovai. Mašina taip pat signalizuoja apie kritinius atakos kampus ir didžiausias perkrovas.

Mašinos veikimo principas pagrįstas nuolatiniu savaime balansuojančių įtampos tilto grandinių kūrimu, proporcingu esamo atakos kampo, kritinio atakos kampo ir vertikalios perkrovos parametrams.

Šiems parametrams proporcingą elektros įtampą generuoja ROV atakos kampo jutikliai, DCU kritinio kampo jutikliai ir DP perkrovos jutiklis. Šios įtampos per perjungimo bloką BC tiekiamos į UAP atakos kampo ir perkrovos indikatorių.

1 modulis. AVIACIJOS PRIETAISAI IR JUTIKLIAI

1 skyrius. BENDRA INFORMACIJA APIE AVIACIJOS PRIETAISUS, MATAVIMO IR SKAIČIAVIMO SISTEMAS BEI KOMPLEKSUS

Paskaita 1. Disciplinos charakteristikos ir vaidmuo specialistų rengime. Jutikliai, informacijos matavimo sistemos ir kompleksai orlaivių prietaisuose

Aviacijos technologijų plėtra ir naudojimo efektyvumas yra neatsiejamai susijęs su orlaivių pilotavimo proceso informacinės paramos tobulinimu. Orlaivių skrydžio charakteristikų komplikacija ir tobulinimas, greičių, skrydžio nuotolių ir aukščių padidėjimas, atliekamų funkcinių užduočių spektro plėtra ir didėjantys skrydžių saugos reikalavimai lemia reikšmingą skrydžių tikslumo ir greičio reikalavimų padidėjimą. matavimo prietaisai ir jėgainės, blokų bei atskirų sistemų skrydžio, navigacijos ir kitų judėjimo parametrų bei režimų nustatymas.

Poreikis atsižvelgti į daugybę veiksnių ir atsitiktinius trikdžius, optimalaus filtravimo ir integravimo principų taikymą bei plačiai paplitusį kompiuterinių technologijų taikymą informacijai apdoroti, konvertuoti ir rodyti, lėmė matavimo ir skaičiavimo sistemas bei kompleksus įvairiems tikslams. kaip orlaivio prietaisų dalis. Matavimo ir skaičiavimo sistemos sprendžia pirminių informacinių signalų suvokimo ir matavimo, automatinio matavimo informacijos rinkimo, perdavimo ir bendro apdorojimo, rezultatų išvedimo įgulai suprantama forma, įvedimo į automatinio valdymo sistemas ir įvedimo į kitas problemas. orlaivio technines sistemas.

Aviacijos prietaisų ir jutiklių, matavimo ir skaičiavimo sistemų bei prietaisų kompleksų gamybos ir eksploatavimo srities specialistų mokymas apima skrydžio ir navigacijos skrydžio parametrų, elektrinės ir blokų darbo režimo parametrų matavimo metodų tyrimą. , aplinkos būklės parametrai, pirminių informacinių signalų konstravimo ir generavimo principai , informacijos apdorojimo matavimo kanaluose algoritmai, statinės ir dinaminės charakteristikos bei paklaidos, tikslumo gerinimo būdai ir kryptys, kaip tobulinti lėktuve esančius aviacijos prietaisus, matavimo ir orlaivių ir sraigtasparnių kompiuterinės sistemos ir kompleksai, atskleisti šiame vadovėlyje.

Vadovėlis leidžia pagrįstai atlikti aviacijos prietaisų matavimo kanalų, matavimo ir skaičiavimo sistemų bei kompleksų įvairios paskirties inžinerinius skaičiavimus, analizę ir sintezę techninio pasiūlymo, preliminaraus ir techninio projekto etapuose, atsižvelgiant į realius aviacijos įrangos objektus.

Poreikis gauti informaciją apie konkretaus proceso ar objekto būklę iškyla visose mokslo ir technikos srityse atliekant įvairius fizikinius eksperimentus, stebint gamybos ir technologinius procesus, valdant judančius objektus ir pan. Šiuo atveju pagrindiniai yra matavimai. metodas, leidžiantis gauti pirminę kiekybinę informaciją apie dydžius, apibūdinančius tiriamą ar valdomą objektą ar procesą. Matavimų metu gauta informacija vadinama matavimo informacija. Šiuo atveju svarbus vaidmuo tenka matavimo tikslumui, kuris tiesiogiai priklauso nuo matavimo prietaiso, kuris yra techninė priemonė informacijai apie valdomą procesą gauti, tikslumo.

Matavimo prietaiso tikslumą lemia jo veikimo principas, konstrukcinė konstrukcija, funkcinių elementų projektinių parametrų parinkimas, naudojamos priemonės statinėms ir dinaminėms paklaidoms mažinti bei kitos jo įgyvendinimo ypatybės.

Norint užtikrinti nurodytą matavimo prietaisų tikslumą, jau šiame projektavimo etape būtina atlikti struktūros ir parametrų parinkimo, išorinių ir vidinių destabilizuojančių veiksnių identifikavimo ir tolesnio įvertinimo bei efektyvių metodų jų pašalinimo. įtakos matavimo prietaiso veikimo kokybei.

Sąvokos ir pagrindinių sąvokų apibrėžimai matavimų, matavimo priemonių ir sistemų srityje yra standartizuoti RMG 29-99 ir GOST R8.596-2002.

Matuojant vadinamas fizikinio dydžio vertės nustatymu eksperimentiniu būdu naudojant specialias technines priemones.

Matavimo rezultatas yra fizikinio dydžio vertė, rasta jį išmatavus.

Matavimo informacija– tai kiekybinis materialaus objekto būklės įvertinimas, gautas eksperimentiniu būdu, lyginant objekto parametrus su matu (materializuotu matavimo vienetu).

Matavimai pagrįsti tam tikru fizinių reiškinių rinkiniu, kuris reprezentuoja matavimo principas. Jie atliekami naudojant technines priemones matavimo prietaisai, naudojami matavimuose ir turintys standartizuotus metrologinius parametrus.

Matavimo prietaisai skirstomi į priemones, matavimo keitiklius, matavimo priemones, matavimo įrenginius ir matavimo sistemas (informacines ir matavimo sistemas).

Išmatuoti– matavimo priemonė, skirta suvokimas fizinis kiekis duoto dydžio(pavyzdžiui, matavimo vienetas, jo trupmena arba kartotinis). Mato pavyzdys yra matavimo lazdelė (metras), kuri yra ilgio matas.

Keitiklis– matavimo priemonė, skirta generuoti matavimo informacijos signalą tokia forma, kuri būtų patogi perduoti, tolimesniam konvertavimui, apdorojimui ir (ar) saugojimui, bet kuri nėra pritaikyta tiesioginiam stebėtojui suvokti.

Atsižvelgiant į matavimo keitiklio vietą bendroje prietaiso, prietaiso ar sistemos struktūroje, išskiriamas pirminis matavimo keitiklis, antrinis ir kt., įskaitant išėjimo matavimo keitiklį.

Pagal veikimo principą matavimo keitikliai išskiriami termoelektriniai, mechaniniai, pneumatiniai ir kt.

Pagal pagrindinio informacinio signalo tipą arba matavimo signalo konvertavimo pobūdį jie išskiria, pavyzdžiui, varžinį, indukcinį, talpinį, pneumoelektrinį.

Pagal keitiklio konstrukciją ir konvertuojamų signalų formą išskiriami elektroniniai, analoginiai, skaitmeniniai ir kt. matavimo keitikliai.

Be termino „matavimo keitiklis“, vartojamas glaudžiai susijęs terminas – „jutiklis“.

Jutiklis– yra vienas ar keli matavimo keitikliai, naudojami išmatuotam neelektriniam kiekiui paversti elektriniu ir sujungti į vieną struktūrą.

Terminas jutiklis paprastai vartojamas kartu su fiziniu dydžiu, kuriam jis skirtas pirminei transformacijai: slėgio jutiklis, temperatūros jutiklis, greičio jutiklis ir kt.

Matavimo prietaisas– matavimo prietaisas, skirtas generuoti matavimo informacijos signalą tokia forma, prieinama tiesioginiam stebėtojo suvokimui.

Matavimo sąranka– funkciškai integruotų matavimo priemonių rinkinys, skirtas generuoti kelis matavimo informacijos signalus, patogus tiesioginiam stebėtojo suvokimui ir yra vienoje vietoje. Matavimo įrenginyje gali būti matų, matavimo priemonių, taip pat įvairių pagalbinių prietaisų.

Matavimo sistema yra ryšio kanalais tarpusavyje sujungtų matavimo priemonių (matų, matavimo priemonių, matavimo keitiklių) ir pagalbinių prietaisų rinkinys, skirtas generuoti matavimo informacijos signalus tokia forma, kuri būtų patogi automatiniam apdorojimui, perdavimui ir (ar) naudojimui automatinio valdymo sistemose.

Dėl perėjimo prie kelių matavimų rezultatų gavimo ir naudojimo, kurie yra matavimo informacijos srautas apie įvairius vienarūšius ar nevienalyčius išmatuotus dydžius, jų suvokimo ir apdorojimo ribotą laiką problema, priemonių, galinčių asmens (įgulos) atleidimas nuo poreikio rinkti ir apdoroti bei pateikti tokia forma, kuri būtų prieinama suvokimui ir įvedimui į valdymo įrenginius ar kitas technines sistemas. Šios problemos sprendimas lėmė naujos klasės matavimo priemonių atsiradimą, skirtą automatizuotam informacijos iš objekto rinkimui, jos transformavimui, apdorojimui ir atskiram arba vientisam (apibendrintai) pateikimui. Tokios priemonės (ir ne tik laive esančios) iš pradžių buvo vadinamos informacijos matavimo sistemomis arba matavimo informacinėmis sistemomis (IMS). Pastaraisiais metais jos vis dažniau vadinamos matavimo ir skaičiavimo sistemomis (MCS).

Informacinės ir matavimo sistemos bei matavimo ir skaičiavimo sistemos yra funkciškai integruotų matavimo, skaičiavimo ir kitų pagalbinių techninių priemonių rinkinys matavimo informacijai gauti, konvertuoti, apdoroti, siekiant pateikti vartotojui reikiama forma (įskaitant įvedimą į automatinio valdymo sistemas) arba automatiškai realizuoti loginį valdymo, diagnostikos, identifikavimo funkcijos .

Apskritai IIS (IVS) suprantama kaip sistemos, skirtos automatiškai gauti kiekybinę informaciją iš tiriamo (valdomo) objekto matavimo ir valdymo procedūromis, apdoroti šią informaciją pagal konkretų algoritmą ir išduoti tokia forma, kurią būtų patogu suvokti ar vėliau naudoti. objekto valdymui ir kitų problemų sprendimui.

IIS ir IVS apjungia technines priemones – nuo ​​jutiklių ir kontrolinių verčių iki informacijos išvedimo įrenginių, taip pat visus algoritmus ir programas, reikalingus tiek sistemos darbui valdyti, tiek matavimo, skaičiavimo ir pagalbinėms problemoms spręsti.

Matavimo, informacijos matavimo ir matavimo-skaičiavimo sistemas galima sujungti į matavimo, informacijos matavimo ir matavimo-skaičiavimo sistemas. kompleksai siekiant užtikrinti bendrą (kompleksinį) jų informacijos apdorojimą reikiamu tikslumu ir patikimumu.

Dalintis