1.4.6. Автоматизация испытаний и обработки их результатов

Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Машиностроение
Автоматизация испытаний включает ус­ловно две задачи: автоматизацию управления, контроля за ходом испытаний и автоматиза­цию измерений и передачи информации.
В автоматическом устройстве (рис. 1.4.11) управляющий орган У, воспринимая сигнал, поступивший от датчика Ду являюще­гося измерительным органом, сопоставляет его с заданным значением 3 величины и при на­личии отклонения воздействует на исполни­тельный орган Д который и восстанавливает заданное значение регулируемого параметра [39].
1.4.11
Автоматические системы управления и контроля подразделяются на замкнутые и ра­зомкнутые. Рассмотренная система автомати­ческого регулирования является замкнутой.
На рис. 1.4.12 показаны разомкнутые си­стемы автоматики: управления и контроля. В разомкнутой системе автоматического управ­ления на управляющий орган воздействует человек или другая система автоматики, такой системе измерительный орган отсутств ет. В системе автоматического контроля фун ция управления процессом отсутствует. Упра ляющий орган определяет воздействие на во производящий орган Д который отображае сигнализирует или регистрирует значение контролируемого параметра.
1.4.12
Рассмотренные системы автоматическо регулирования предназначены для поддерж ния некоторых параметров в заданном диап зоне или изменения их по определенно! закону. Для выполнения более сложных зад применяют экспериментальные и самонастр ивающиеся системы, в которых управляющ) орган соединен с вычислительным устро ством. Такие системы обеспечивают процесс минимальной ошибкой регулирования, bi полняют его оптимизацию, достижение ма симального значения КПД.
В качестве элементов систем автомат ческого управления служат реле, датчики ст били заторы, усилители, двигатели, распред лители, а также, для выполнения более ело: ных функций, модуляторы, логические эл менты, фазочувствительные выпрямител генераторы импульсов и др. Многие элемент используемые в системах управления, прим няют в системах измерения и передачи информации.
Форсирование испытаний колесных и г сеничных машин обусловило целенаправле] ное развитие способов и средств измерени автоматизации процессов их проведения, результате информационно-измерительн. система (ИИС) оформлялась как компле] устройств для получения, преобразования представления необходимой измерительнс информации. К ИИС применимы все закон* мерности и методы теории автоматическо управления, поскольку в основу их работ положен принцип слежения за изменение измеряемого параметра. В зависимости  поставленной задачи ИИС разрабатываются фиксацией результатов в аналоговой или дискретной форме. При необходимости обеспечи­вается возможность регистрации поступающей информации в обеих формах.
В зависимости от конструкционного ис­полнения ИИС могут иметь разное число ка­налов измерений и выполнять различные фун­кции. Используемые при испытаниях машины ИИС в основном работают по принципу элек­трических измерений неэлектрических вели­чин. При этом измеряемые значения физичес­ких величин преобразуются в электрические сигналы. Это обеспечивает широкие возмож­ности дистанционных измерений в различных узлах испытуемой машины и необходимых функциональных преобразований в процессе измерений. ИИС позволяют определять сред­нее и суммарное значение измеряемого пара­метра за нормированное время или за время опыта, а также выдавать его мгновенное зна­чение, определять, вычислять и предоставлять информации о значениях производных вели­чин и т.д. Результаты измерений могут фикси­роваться на указатель, импульсный счетчик, цифровой индикатор, осциллограф, полярную диаграмму, двухкоординатный график, печат­ную таблицу или перфоленту, на магнитные диски с последующей обработкой на ЭВМ и т.д.
На рис. 1.4.13 представлена структурная схема ИИС. Чувствительный элемент 1 вос­принимает изменение измеряемого параметра и передает соответствующий импульс на дат­чик 2, который преобразует его в электричес­кий сигнал. В группу технических средств входит весь набор первичных измерительных преобразователей 3. Нормализованный сигнал по линии связи 4 поступает в измеритель 5, а затем на функциональный преобразователь 6 (умножение, интегрирование, вычисление среднего и т.п.). Результат фиксируется уст­ройством 7 хранения и вьщачи информации. С пульта 8 управления системой управляет оператор или эти функции выполняет ЭВМ: включение и отключение системы, контроль ее работы, изменение режимов и масштабов и т.п. Напряжение и частота, необходимые для функционирования системы обеспечиваются блоком 9 электроснабжения. ИИС может включать ряд дополнительных устройств: блок 10 тарировки и контроля, графопостроитель, блок испытательных сигналов и др.
1.4.13
В отличие от измерительных приборов, обладающих ограниченными функциональны­ми возможностями и выполняемыми ббычно из небольшого числа измерительных преобра­зователей, скомпонованных в одном блоке, ИИС обеспечивает непосредственную связь с испытуемой машиной, осуществляемую с по­мощью централизованного автоматического или автоматизированного управления, много­канальное измерение различных физических величин и обработку измерительной инфор­мации. Результаты измерений позволяют по­лучить информацию об исследуемых свойствах машин, выявить закономерности протекающих процессов и т.д. В зависимости от поставлен­ных задач определяются способы обработки результатов измерений.
Обработка результатов измерений испы­таний и исследований всегда включает в себя операции над случайными величинами или случайными процессами, выполняемые на основе методов теории вероятности и матема­тической статистики. В соответствии с про­граммой испытаний при изучении рабочих процессов колесных и гусеничных машин и их агрегатов регистрируются случайно изменяю­щиеся во времени значения скоростей, крутя­щих моментов, рабочих нагрузок, температур и т.д. При обработке результатов определяются вероятностные характеристики: математичес­кое ожидание записанного параметра, диспер­сия как мера рассеяния процесса относительно математического ожидания, среднее квадрати- ческое отклонение, спектральная плотность процесса и другие характеристики его структу­ры. При изучении работы агрегатов на режи­мах пуска, разгона, торможения используют обычно характеристики переходных процессов. 
На стадии первичной обработки резуль­татов, как правило, проводится проверка при­надлежности двух выборок к одной генераль­ной совокупности, выполняется анализ с це­лью исключения резко выделяющихся данных, определяются числовые характеристики с обя­зательной оценкой достоверности, сравнива­ются средние дисперсии и коэффициенты вариации по соответствующим критериям и др.Методам статистического анализа резуль­татов испытаний посвящено большое количе­ство работ. Элементы методики оценки статис­тических характеристик включены в ряд отрас­левых и государственных стандартов. 
 


 

Поиск


Сейчас 115 гостей и 1 пользователь онлайн





Забыли данные входа на сайт?