INSTYTUT KONSTRUKCJI MASZYN
Katedra Maszyn Roboczych i Transportu Bliskiego
Zespół Napędu i Sterowania Hydraulicznego
LABORATORIUM
MIERNICTWO CIEPLNE I MASZYNOWE
Temat:
Pomiar obciążenia
Grupa: 12M1
Zespół: A
Data wykonania laboratorium: 04.01.2011
Data oddania sprawozdania: 11.01.2012
Prowadzący: dr inż. Janusz Pobędza
Lp
Nazwisko i Imię
Ocena
Data
1.
Bartosik Michał
2.
Chramiec Marek
3.
Czubiak Grzegorz
1. Schemat pomiarowy
układ mechaniczno – napędowy:
układ elektryczno – pomiarowy:
Mierzony kąt
Siłownik
hydrauliczny
Podnoszone
ramię
Inklinometr
Czujnik linkowy
potencjometryczny
Czujniki
ciśnienia
STS
Sworzeń
tensometryczny
wykaz
elementów:
-
KOMPUTER HOST z oprogramowaniem „Matlab Simulink”
- TARGET PC Komputer MPL PIP 8 (standard PC104)
- karta A/C Diamond MM32
- Inklinometr Megamotive MAB 36A 122410
– 12bit/10V/en koder absolutny
- czujnik linkowy potencjometryczny HPS M1 075
– 10V
-
sworzeń tensometryczny „Mactrol”
-
czujnik ciśnienia STS – ATM 8370
2. Wyniki pomiarów
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Pr
ze
m
ie
szcz
e
n
ie
[m
]
t [s]
Czujnik przemieszczenia
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
U [V]
t [s]
Napięcie inklinometru
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
0
5
10
15
20
25
30
35
40
F [N
]
t [s]
Wypadkowa
3. Wnioski
W doświadczeniu dokonano pomiaru obciążenia dwoma metodami. Korzystając z
odpowiednich wzorów dla czujnika tensometrycznego w sworzniu oraz dla czujników ciśnienia
obliczono
wartości działającej siły. Obserwując przebieg sił w funkcji czasu zauważyć można, że
oba pomiary są bardzo zbliżone do siebie. Różni je to, że siła wyznaczona na podstawie
czujników ciśnienia przyjmuje ujemną wartość przy naciskaniu ramieniem na podłoże. Różnica ta
wynika z użytych wzorów – wzór na siłę wypadkową nie daje znaku.
Pomiar wykonany sworzniem zos
tał wzmocniony i przefiltrowany[15Hz] w celu
zlikwidowania szumów wykresu i lepszej analizy. Wykres jest stabilniejszy i cechuje się mniejszym
rozrzutem mierzonej wartości.
Wykresy siły w funkcji kąta nachylenia ramienia charakteryzują się pętlą histerezy.
Spowodowane jest to różnicą działających sił (tarcia i bezwładności) przy ruchu w górę i w dół.