Исследование тензорезистивных преобразователей

Изучение тензорезистивных преобразователей и схем их включения. Определение температурной погрешности, ее влияние на тензодатчик. Построение графика зависимости выходного напряжения моста и относительной деформации от приложенной силы для схемы включения.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид практическая работа
Язык русский
Дата добавления 11.01.2020
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Программа "Исследование тензорезистивных преобразователей"

Разработчики:

Щелканов А.В.

Чередов А.И.

1. Функциональное назначение разработки, область применения, ее ограничения

Программа «Исследование тензорезистивных преобразователей» (далее - программа) предназначена для исследования тензорезистивных преобразователей и схем их включения.

Программа позволяет:

· использовать различные варианты включения тензодатчиков в мостовую схему;

· выбирать конкретный тип датчика;

· задавать ток мостовой схемы, параметры балки;

· исследовать температурную погрешность;

· отображать выходные данные как в цифровом, так и в аналоговом виде;

· автоматически строить график зависимости выходного напряжения моста и относительной деформации от приложенной силы для каждой схемы включения;

· автоматически строить табличный отчет;

· сохранять в файл и копировать в буфер обмена графический и текстовый отчеты.

2. Подготовка к работе

Для программы на жесткий диск достаточно создать на нем рабочий каталог программы и скопировать в него файл tenzo.exe и каталог pic со всем содержимым.

Программа в процессе работы создает в рабочем каталоге некоторые файлы, необходимые для ее работы.

Программа не вносит каких-либо изменений в системный реестр операционной системы и не создает файлов вне рабочего каталога, поэтому для деинсталляции системы достаточно удалить ее рабочий каталог со всем содержимым.

Для начала сеанса работы с программой необходимо запустить исполняемый файл TENZO.EXE из рабочего каталога программы.

3. Работа с программой

Элементами отображения информации и управления программой являются:

· поля окна;

· кнопки управления;

· дополнительные элементы.

Основное окно программы (рис. 2) содержит несколько полей.

Поля основного меню и инструментальной панели (рис. 1) содержит команды и кнопки управления работой программы.

Рисунок 1 - Меню и инструментальная панель

Назначение кнопок инструментальной панели приведено в таблице 1.

Таблица 1

Пиктограмма

Назначение

Вычисление текущего значения выходного напряжения и относительной деформации и запись этих значений в текстовый отчет и добавление точки на график

Открывает окно текстового отчета

Открывает окно графиков

Закрытие основного окна и выход из программы

Рисунок 2 - Основное окно программы

Поле основного окна «Измерительная цепь» (рис. 3) содержит анимированную схему измерительной цепи, слайдер выбора типа схемы и ручку задания питающего тока.

Рисунок 3 - Поле «Измерительная цепь»

Поле основного окна «Датчик» (рис. 4) служит для выбора типа датчика и просмотра его параметров.

Рисунок 4 - Поле «Датчик»

Датчик выбирается из выпадающего списка, в таблице отображаются параметры выбранного датчика, которые используются в расчетах выходной величины.

Поле основного окна «Параметры балки» (рис. 5) служит для задания параметров балки.

Рисунок 5 - Поле «Параметры балки»

С помощью соответствующих слайдеров задаются сила F в Н, действующая на балку, длина балки l в см., толщина балки h в мм., ширина балки b в мм и модуль упругости балки в 1010 Н/м.

В поле основного окна «Балка» (рис. 6) отрисовывается анимированное изображение балки, изгиб балки пропорционален силе, действующей на балку.

Рисунок 6 - Поле «Балка»

Поле основного окна «Приборы» (рис. 7) содержит два аналоговых и два цифровых прибора для отображения значения выходного напряжения моста и относительной деформации балки. Цифровые приборы имеют автоматический выбор предела измерения, переключение предела измерения аналогового вольтметра осуществляется с помощью переключателя. Напряжение отображается в милливольтах, относительная деформация - в процентах.

Поле основного окна «Температурная погрешность» (рис. 8) служит для задания параметров, необходимых для моделирования температурной погрешности.

тензорезистивный преобразователь температурный напряжение

Рисунок 7 - Поле «Приборы»

Рисунок 8 - Поле «Температурная погрешность»

Поле основного окна «Миниграфики» (рис. 9) служит для отображения истории измеренных значений выходного напряжения и относительной деформации.

Рисунок 9 - Поле «Миниграфики»

Работа с программой начинается с выбора типа датчика, измерительной цепи и установки питающего тока с помощью соответствующих органов управления. Пример главного окна с выбранным датчиком 2ФКПА-1-50ГВ, полномостовым включением датчиков и током 8.5мА показан на рис. 10.

Рисунок 10 - Начало работы с программой

Затем устанавливается требуемое значение приложенной к балке силы с помощью слайдера установки силы. При изменении его положения происходит автоматический расчет выходных параметров (напряжения и относительной деформации) и отображение на измерительных приборах (рис. 11).

Рисунок 11 - Изменение приложенной силы

При нажатии кнопки записи точки на панели инструментов происходит добавлении значения в таблицу и на график.

Текстовый отчет можно просмотреть нажатием на кнопку отображения окна отчета (рис. 12). В этом окне отображается таблица входных и выходных параметров исследуемой схемы. С помощью меню или кнопок на панели инструментов можно сохранить данные в файл либо в формате CSV либо в формате XLS.

Рисунок 12 - Окно текстового отчета

Графический отчет можно просмотреть нажатием на кнопку отображения окна графиков (рис.13, рис.14). С помощью соответствующих пунктов меню или кнопок на панели инструментов график можно скопировать в буфер обмена, очистить окно графиков или закрыть окно и перейти в основную программу.

Удерживая левую кнопку мыши и двигая мышь вправо, можно увеличить выбранную область графика. Для отмены масштабирования необходимо удерживая левую кнопку мыши двигать мышь вправо.

Рисунок 13 - Окно графического отчета. Зависимость выходного напряжения от приложенной силы

Рисунок 14 - Окно графического отчета Зависимость относительной деформации от приложенной силы

Для исследования влияния температуры на тензодатчик необходимо выбрать соответствующую схему («один датчик+dt») и изменяя температуру на поле «Температурная погрешность» снять зависимость. Примеры таблицы и графического отчета приведены на рис.15 и 16 соответственно.

Рисунок 15 - Окно текстового отчета при исследовании влияния температуры

Рисунок 16 - Окно графического отчета при исследовании влияния температуры

4. Используемые технические средства

Требования к техническим средствам

Для работы программы необходим персональный IBM PC-совместимый компьютер (в дальнейшем - компьютер) с характеристиками:

· быстродействие процессора - не менее 500 МГц;

· объем ОЗУ - не менее 128 Мбайт;

· объем НЖМД - 30 Гбайт;

· видеоадаптер - не менее 32 Мбайт;

· монитор с цветным изображением и разрешением не менее 1024х768;

· для печати протокола можно использовать любой принтер с возможностями графического вывода и совместимый с ОС Windows. Для печати графиков используемый принтер должен допускать цветную печать.

Требования к программным средствам

Для работы программы необходимо следующее установленное программное обеспечение:

· ОС Windows 98/ME/2000/ХР/7;

· Macromedia Flash Player (входит в комплект поставки программы)

5. Специальные условия и требования организационного, технического и технологического характера

Специальные условия и требования организационного, технического и технологического характера для работы программы не требуются, однако для комфортной работы необходима видеокарта, поддерживающая разрешение не менее 1024х768, 16 млн. цветов, а также манипулятор мышь.

Размещено на allbest.ru

...

Подобные документы

  • Структурные схемы и принцип работы преобразователей постоянного напряжения. Расчет выпрямителей. Анализ включения транзисторов в преобразователях напряжения. Определение объема катушки, толщину изоляции тороидального трансформатора, его тепловой расчет.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 28.01.2015

  • Устройство, принцип действия, описание измерительных преобразователей механического сигнала в виде упругой балки, пьезоэлектрического, емкостного, фотоэлектрического и электромагнитного преобразователей. Оценка их числовых значений с помощью расчетов.

    курсовая работа [843,2 K], добавлен 11.11.2013

  • Основные этапы интеграции отдельных физико-конструктивных элементов преобразователей. Интегральные тензопреобразователи на основе гетероэпитаксиальных структур "кремний на сапфире". Параметры мостовых тензорезисторных преобразователей давления.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.04.2015

  • Устройство, эквивалентная схема биполярного транзистора. Назначение эмиттера и коллектора. Основные параметры, принцип действия и схемы включения n–p–n транзистора. Режимы его работы в зависимости от напряжения на переходах. Смещение эмиттерного перехода.

    реферат [266,3 K], добавлен 18.01.2017

  • Работа часов по структурной схеме. Выбор кварцевого генератора импульсов на микросхемах. Построение графика выходного сигнала и управления установкой времени. Синтез преобразователей кодов, шифратора клавиатуры и схем формирования переносов часов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.12.2012

  • Основные функции вторичных измерительных преобразователей. Усилители, делители напряжения и мосты, фазометры и частотомеры. Специфика вторичных преобразователей для датчиков перемещений. Нелинейность вторичных преобразователей при аналоговой обработке.

    реферат [642,2 K], добавлен 21.02.2011

  • Компенсация напряжения сдвига операционных усилителей, их свойства и принцип работы. Исследование работы инвертирующего, неинвертирующего и дифференциального включения операционного усилителя. Измерение коэффициента ослабления синфазной составляющей.

    лабораторная работа [4,0 M], добавлен 16.12.2015

  • Структура и параметры преобразователей, использующихся в бытовой радиоэлектроаппаратуры. Типы преобразователей частоты. Использование электронно-оптических преобразователей. Выбор промежуточной частоты, настройка и регулировка преобразователей частоты.

    реферат [239,8 K], добавлен 27.11.2012

  • Обзор структурных схем повышающих преобразователей напряжения на базе различных микросхем. Синтез структурной схемы электронного устройства. Разработка принципиальной схемы функционального элемента. Расчет трансформатора полумостового преобразователя.

    курсовая работа [277,3 K], добавлен 27.06.2013

  • Параметры и свойства устройств обработки сигналов, использующих операционного усилителя в качестве базового элемента. Изучение основных схем включения ОУ и сопоставление их характеристик. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств.

    реферат [201,0 K], добавлен 21.08.2015

  • Обзор оптических свойств преобразователей оптического излучения при разных температурах. Изучение возможностей прибора для нагревания кристаллов, собранного на базе ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ101. Настройка прибора, разработка инструкции по пользованию им.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 30.06.2014

  • Выбор и описание принципиальной и функциональной схем трансформатора. Особенности моделирования преобразователя напряжения в частоту с повышенной линейностью передаточной характеристики в составе частотно-импульсного модулятора в среде MicroCAP-9.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 08.06.2012

  • Общая характеристика компараторов, их назначение и исследование основных схем. Аналоговый интегральный компаратор, его схема и принцип работы. Схемы включения выходного каскада компаратора 521СА3. Параметры, характеризующие качество данного устройства.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 17.11.2014

  • Свойства индуктивных, емкостных, магнитострикционных, реостатных преобразователей и преобразователей Холла. Основные требования к преобразователю, принцип его действия. Расчет функции преобразования, чувствительности, основных параметров и погрешности.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.07.2013

  • Применение аналого-цифровых преобразователей (АЦП) для преобразования непрерывных сигналов в дискретные. Осуществление преобразования цифрового сигнала в аналоговый с помощью цифроаналоговых преобразователей (ЦАП). Анализ принципов работы АЦП и ЦАП.

    лабораторная работа [264,7 K], добавлен 27.01.2013

  • Изучение конструкции, принципа действия и паспортных технических характеристик преобразователей частоты типа FR-Е 540. Методы работы на лабораторной установке на базе комплектного электропривода. Исследование систем электропривода переменного тока.

    лабораторная работа [225,4 K], добавлен 07.12.2014

  • Сущность понятий термопара и терморезистор. Основные виды тепловых преобразователей. Применение термоэлектрических преобразователей в устройствах для измерения температуры. Характерные свойства металлов, применяемых для изготовления терморезисторов.

    контрольная работа [34,5 K], добавлен 18.11.2010

  • Характеристика, параметры и принципы построения генераторов пилообразного напряжения с зарядным транзистором и стабилизатором тока. Исследование зависимости амплитуды выходного сигнала от напряжения питания для схем с биполярным и полевым транзисторами.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 27.02.2012

  • Расчет измерительного моста постоянного тока. Составление схемы одинарного моста. Формулы для расчета параметров элементов. Условия обеспечения погрешности косвенного измерения при максимальной чувствительности прибора. Определение потребляемого тока.

    контрольная работа [111,0 K], добавлен 07.06.2014

  • Характеристики измерительных преобразователей. Надежность средств измерений. Выходное напряжение тахогенераторов. Основные характеристики, определяющие качество преобразователей. Алгоритмические методы повышения качества измерительных преобразователей.

    курсовая работа [266,1 K], добавлен 09.09.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.