Разработка структуры и исследование технических параметров программно-аппаратного комплекса для измерения натяжения нитей в процессах ткачества тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.13, кандидат технических наук Лапшин, Валерий Васильевич

• Лапшин, Валерий Васильевич
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Лапшин, Валерий Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПО ДАТЧИКАМ И СИСТЕМАМ ИЗМЕРЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НИТЕЙ

1.1. Анализ конструкций датчиков измерения натяжения нитей.

1.2. Анализ информационно-измерительных систем для измерения натяжения нитей в процессах ткачества.

2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА С ПАЮ.

2.1. Выбор и обоснование основных элементов комплекса.

2.1.1. Разработка требований к первичному преобразователю

С датчику).

2.1.2. Разработка требований к устройству сопряжения датчика с ЭВМ.

2.2. Требования, предъявляемые к программному обеспечению комплекса.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ПАК

3.1. Исследование влияния конструкции датчика на точность измерения.

3.1.1. Исследование свободных колебаний датчика.

3.1.2. Исследование возмущающих факторов.

3.1.3. Исследование вынужденных колебаний датчика.

4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ПАК

4.1. Конструкция датчика измерения натяжения нити.

4.2. Конструкция нормирующего усилителя.

4.3. Конструкция устройства сопряжения с ЭВМ.

4.4. Разработка алгоритмов и программного обеспечения ПАК.

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ "ДАТЧИК - НИТИ ОСНОВЫ"

5.1. экспериментальное.определение параметров колебательной системы "датчик - нити основы".

5.2. экспериментальное определение параметров воспринимающего упругого элемента и динамической погрешности.

5.3. Определение погрешности, обусловленной конструкцией датчика.

5.4. Методика определения метрологических характеристик электронных устройств комплексаГ.

5.4.1. Определение суммарной погрешности ПАК.

5.5. Результаты лабораторных и производственных испытаний ПАК.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка структуры и исследование технических параметров программно-аппаратного комплекса для измерения натяжения нитей в процессах ткачества»

В современных экономических условиях текстильным предприятиям часто приходится изготавливать ткани малыми партиями при большом разнообразии переплетений и узоров, что требует частых перезаправок ткацкого оборудования. Предприятия должны обеспечивать такую гибкость производства, которая могла бы оперативно реагировать на изменения в моде, на требования к качеству и потребительским свойствам изделия, при сокращении потерь на переналадку и перенастройку оборудования.

Натяжение основных нитей один из важных параметров, объективно отражающих ход технологического процесса ткачества. Следовательно, имея достоверную информацию о поведении нити в процессе тканеобразования и работе основных органов ткацкого станка, можно правильно определить параметры настройки и повысить эффективность его работы за счет снижения обрывности нитей. Этим вызвано как в зарубежной практике, так и у нас появление в последние годы измерительных приборов и систем, позволяющих как автоматизировать процесс съема информации, так и подготовку информации к процессу принятия решения.

Наиболее эффективным средством повышения производительности оборудования является введение на предприятиях системы постоянного контроля за его работой с целью накапливания статистической информации, выявления причин обрывности нитей, своевременного устранения этих причин и выявления технологического оборудования, наиболее пригодного для выработки определенного ассортимента тканей.

В работах [1,23 указывается, что обеспечение текстильной промышленности измерительными приборами недостаточно. Многие приборы морально устарели. Отечественное текстильное машиностроение существенно отстает от требований сегодняшнего дня.

Актуальность трмьт. разработка новых приборов и измерительных комплексов, предназначенных для оценки поведения нити в процессе ее переработки, является актуальной задачей решение которой влечет за собой повышение эффективности производства.

Современные тенденции в приборостроении предполагают использование микропроцессоров, контроллеров, быстродействующих электронных преобразователей измеряемого параметра с высокими метрологическими характеристиками, управляющих ПЭВМ. Новая философия измерений смещается от классической (измерение с помощью датчиков и вольтметров) концепции измерения одной величины специально предназначенным для этого прибором, к идее компьтеризированной системы обработки данных, связанной интерфейсом с системой управления. Таким образом, происходит качественное усложнение приборов для измерения технологических параметров, направленное на экономию ручного труда, приобретение дополнительной информации о текстильных материалах.

С другой стороны это приводит к удорожанию приборов и систем, увеличению их стоимости и технического обслуживания. Поэтому, при разработке новых средств измерения необходимо ориентироваться на унифицированные промышленные узлы и средства автоматики.

Внедрение современных средств автоматики- имеет и большое социальное значение - облегчает труд работающих, повышает престижность профессии.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с МНТП "Русский лен" (приказ - N 426 Гос.комитета РФ по высшему образованию от 22.04.91) тема 80-БНИ-91 " Разработка программно-аппаратного комплекса оптимизации технологических режимов" и направлена на создание высокоэффективного оборудования для исследования текнологических процессов ткачества. целью и запачей настоящей работы является аналитическая и конструктивная разработка, а так же экспериментальное исследование программно-аппаратного комплекса с ПАК) для оперативной диагностики процесса тканеобразования.

В соответствии с указанной целью в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Аналитически исследовать колебательную систему "датчик -нити основы!

2. Создать на основе предложенной математической модели коле- < бательной системы датчик - нити, основы первичный преобразователь измерения одиночной нити на ткацком станке.

3. Разработать универсальный измерительный комплекс и программное обеспечение ПАК.

4. Провести анализ метрологических характеристик разработанного ПАК.

5. Провести экспериментальные исследования разработанного ПАК.

Методы исследования, в работе использовались теоретические и экспериментальные методы исследования. в теоретических исследованиях использованы методы теоретической и прикладной математики, теории колебаний, сопротивления материалов, теории вероятностей и математической статистики.

Расчетная часть выполнена аналитическими и численными методами с использованием математического пакета программ MathCAD. Для разработки программного обеспечения применялись языки Ассемблер, Borland С++ в операционной среде MS DOS.

Для графического представления получаемой информации использовалась система AutoCAD.

Экспериментальные исследования проводились методами электротехнических измерений в лабораториях кафедры ткачества КГТУ и на льнокомбинате Большая Костромская льняная мануфактура.

Научная новизна, в процессе решения поставленных задач впервые:

- предложена математическая модель взаимодействия основных нитей и датчика в условиях процесса ткачества, учитывающая колебания датчика по трем обобщенным координатам;

- исследована колебательная система "датчик - нити основы", что позволило сформулировать требования к массо-габаритным параметрам несущей конструкции преобразователя;

- исследованы и определены основные параметры первичного преобразователя, обеспечивающие наилучшее качество измерений.

Практическая ценность и реализация газультаигт работы. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана новая конструкция датчика для измерения натяжения нити.

Разработанный программно-аппаратный комплекс позволяет определить натяжение нитей в зоне скало - ламели, а также положение рабочих органов ткацкого станка СТБ. Измерение может проводиться несколькими датчиками одновременно в режиме реального времени.

Впервые в измерительном комплексе использован, в качестве управляющей ЭВМ, переносной портативный компьютер типа Notebook, что значительно увеличило оперативность проведения эксперимента. Комплекс может использоваться как для производственных целей, так и для научных исследований. разработан пакет прикладных программ, обеспечивающий эффективное использование комплекса.

ПАК позволяет повысить достоверность результатов, автоматизировать процесс измерения и статистической обработки информации, получить дополнительные сведения о работе основных органов ткацкого станка. Разработанный универсальный комплекс позволяет с небольшими изменениями применять его для исследования другого технологического оборудования (мотальные и сновальные машины, кольцеп-рядильные машины), а также как функциональный элемент перспективных типов систем автоматического управления технологическим оборудованием.

Разработанный комплекс для измерения натяжения нитей используется в учебном процессе кафедр ткачества, автоматики и микропроцессорной техники КГТУ, а также при проведении научно-исследовательских работ.

Апгабапия работы. Основные результаты работы были доложены и получили положительную оценку на:

- заседаниях кафедры автоматики и микропроцессорной техники КГТУ (1996 - 1998 г. г.):

- всесоюзной научно-технической конференции " Пути совершенствования технологии и оборудования в льняной отрасли текстильной промышленности" (Лен 94), Кострома, КТИ, 1994 г.:

- Всероссийском семинаре по теории машин и механизмов Российской академии наук (Костромской Филиал), 1995 г.:

- заседании семинара "Технологии текстильных материалов" КГТУ, 1996 г.:

- Научно-техническая конференция "Актуальные проблемы техники и технологии переработки льна и производства льняных изделий" (Лен-96), Кострома, КГТУ, 1996 г.:

- Международная научно-техническая конференция "VII Бенардовские чтения", Иваново, ИГЗУ, 1997 г.:

- конференциях преподавателей и сотрудников КГТУ, 1995-1998 г.г.:

- Международная научно-техническая конференция " Актуальные проблемы переработки льна в современным условиях" слен-983, Кострома, КГТУ, 1998 г.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы представлено в 8 публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка использованных источников С 76 наименований) и приложений. Общий объем работы 445страниц машинописного текста, в том числе Ъ2 рисунков и Ю таблиц.

Заключение диссертации по теме «Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)», Лапшин, Валерий Васильевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ известных нам отечественных и зарубежных систем для измерения натяжения нитей показал, что многообразие существующих ИИС тем не менее не решило проблемы создания комплекса, удовлетворяющего возрастающим требованиям текстильного производства и научных исследований.

2. Исследования, проведенные на основе анализа конструкций первичных измерителей натяжения основных нитей, позволили определить классификацию способов установки датчиков для проведения измерений.

3. Предложенная математическая модель описывающая колебательную систему "датчик - нити основы" по трем обобщенным координатам, использована для теоретических исследований параметров несущей конструкции датчика.

4. На основе теоретического исследования частот собственных колебаний конструкции датчика, вынуждающих сил и моментов сил инерции установлена возможность резонанса, обусловленного совпадением частоты вынуждающей силы и частот собственных колебаний датчика.

5. В результате анализа установлено, что возможное увеличение натяжения нити при различных массах, моментах инерции датчика и движении его от скала к ламелям, находится в диапазоне от бсН до 1 сн.

6. Разработана конструкция ПАК, исследования которой показали, что динамическая погрешность комплекса определяется только динамической погрешностью воспринимающего упругого элемента датчика.

7. Разработаны алгоритмы и программное обеспечение ПАК, позволяющие эффективно использовать комплекс в процессе проведения эксперимента, сценарий работы по проведению эксперимента отражен в руководстве пользователя.

8. Исследования реальной конструкции датчика показали, что величина обратного действия корпуса на одну нить составляет от 2.7 сН до 1.1 сН.

9. Определены опытным путем параметры воспринимающего чувствительного элемента с нитью. Исследования показывают, что динамическая погрешность вносимая упругим элементом датчика с одетой нитью значительно меньше, чем без нити. Динамическая погрешность в этом случае снижается за счет демпфирующих свойств нити.

10. Проведены исследования результирующей погрешности измерительного канала комплекса. В результате расчета определен предел допускаемой основной погрешности комплекса равный 2,5%.

11. Оценка точности, сходимости и воспроизводимости результатов измерения показала соответствие измерительной системы ПАК требованиям к точности информации.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Лапшин, Валерий Васильевич, 1998 год

1. Гусев Б.Н., Аникин B.C., Шумарина B.C. Проблемы обеспечения текстильной промышленности измерительными приборами /Текстильная промышленность. -1987, N 7.

2. Расторгуев А.И. Актуальные задачи разработки средств автоматизации для текстильной промышленности //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1989. N 1.

3. Вакс Е. Э. Измерение натяжения нитей. -М.: Легкая индустрия, 1966.- 230 с.

4. Проектирование датчиков для измерения механических величин / Под ред. Е.П. Осадчего. -М»: Машиностроение, 1979.-480 с.

5. Ерохин Ю. В., Дарбинян Д. Г. Шейнова Т. И. Приспособление для определения натяжения основных нитей на ткацком станке /Текстильная Промышленность. -1984, N 8.

6. Коритысский Я.И., Захаров г.н., Поляковский Л.ю.,Макаров В.К., Зонов Б.Т. Приборы и установки для исследования текстильных машин. -М., 1958.

7. Корнев И.В., Поляковский Л.Ю., Корнев А. Т. Приборы для исследования работы текстильных машин. -М., 1970.

8. Лавров К.А. Тензометрические измерения в текстильной промышленности. -М.: Легкая индустрия, 1979. 112 с.

9. Боровикова Т.Н. Контрольно-измерительная аппаратура в текстильной промышленности. -М., Легкая индустрия, 1972.

10. Горн И.В., Хавкин В.П. Автоматизация и роботизация текстильного производства /Текстильная промышленность.-1984, N11.

11. Бакман Р. Применение микроэлектроники в текстильной промышленности /Текстильная промышленность.- 1984, N11.

12. Живетин в. в., хавкин В. п., Карпинский в. в. направления использования микропроцессорной техники и средств роботизации /Текстильная промышленность. -1989, N 2.

13. Тензометры ручные портативные электронные с автономным питанием ПНН2. Информ. листок, ИНЛЕГМАШ-94, АОЗТ "Текстильпри-бор" -Москва, 1994.

14. Прибор для измерения натяжения группы нитей ПИНОТ-С. Информ. листок, ИНЛЕГМАШ-94, АОЗТ "Текстильприбор" -Москва, 1994.

15. Бергер А. И., Горн И. В. Ручной прибор для измерения натяжения движущихся нитей /Текстильная промышленность. -1988, N 3.

16. Кулида н.А. Измеритель натяжения нити с расширенными функциональными возможностями //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1995. N 3.

17. Измеритель натяжения нити ТМИН-004. Паспорт.

18. Гусев Б. Н., Кулида H. А., Осипов А. С., Ковалевский А. В., Кутьин Ю.К., Черекалов Р. В. Усовершенствованный измеритель натяжения нити //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1988. N 7.

19. Кулида Н. А. и др. Прибор для измерения натяжения нити ТМИН-2Ц. Информ. листок N 65-91.-Иваново: ЦНТИ, 1991.

20. Измеритель натяжения нити ТМИН-004. Паспорт.

21. Critical tension peaks //Int. Fiber. J. -1994, N 1.

22. Schmidt control instruments. Germany //Text. Horiz.-1995, N5.

23. Tensometric: portable electronic tention meter //Text. Horiz. -1996, N 2.

24. Electronic tension meter //Int. Fiber J. -1995, N 5.25. "No weave design" fiber tension sensor/Int. Fiber J.-1995, N5.

25. Техническая диагностика машин текстильной и легкой промышленности/Климов В. А., Лавров К. А., Мазин Л. С., Сигачева В. В., Смирнов И.Н., знтин в. я. -М.: легкая промышленность, 1982.

26. Цапенко М. П. Измерительные информационные системы: -М.: Энер-гоатомиздат, 1985.

27. Куликовский К. Л., Купер В. Я. Методы и средства измерений: -М.: Энергоатомиздат, 1986.

28. Матвеев Ю. В. и др. Информационно-измерительная система вибрационных параметров текстильных машин /Приборы и системы управления. 1990, N 3.

29. Велиев Ф.А., Горохов Е.В. Микропроцессорная система управления ткацким станком для выработки тканей переменной плотности по утку //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1991. N 2.

30. Макаров A.A. Управляющая информационно-измерительная система для ткацкого станка типа СТБ //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1994. N 6.

31. Рыжова Е. А., Ермолаев Ю. А., Ромаш Э. М. Автоматизация процесса измерений //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1993. N 1.

32. Садовская О.Б. Разработка метода прогнозирования обрывности основных нитей в процессе ткачества: Дис. . канд. тех. наук. Кострома, 1989.

33. Садовская 0. Б., Ступников А. н., Тягунов В. Я. Глотова Т. М. Автоматизированная система измерения нитей на сновальной машине //Изв. вузов, технология текстильной промышленности. -1991. N 1.

34. Тензоизмерители серии "Микросим" /Приборы и системы управления. -1995, N 10.

35. Weinsdorfer Н., Wolfrum J., Stark U. //Melliand Textiberichte. -1991, N 11.

36. Honigmann industrielle elektronik GMBH //Zugkraft Katalog, 1991.

37. Teichmann K.-H., Otto-Johannsen. Fadenzugkraftmebgerat für Forschungsaufgaben //aus Chemiefasern/Textilindustrie. -1990-N40.

38. Удовиченко E.T. и др. Метрологическое обеспечение измерительных информационных систем. -М.: Знергоатомиздат, 1991.

39. Измерения в промышленности. Справ, изд. в 3-х кн. Кн.1. Теоретические основы. Пер. с нем. /Под ред. Профоса П. -М., 1990.

40. Тензопреобразователь С05 А. Паспорт 08844244 ПС.

41. Лейтман М.Б. Нормирующие измерительные преобразователи электрических сигналов. -М.: Знергоатомиздат, 1986.

42. Аксенова И.К., Мельников А. А. Основы конструирования радиоэлектронных приборов. -М.: Высш. ж., 1986.

43. Фрумкин Г. Д. Расчет и конструирование радиоаппаратуры. -М.: Высш. шк., 1989.

44. Иориш Ю. И. Виброметрия. -М. 1963.

45. Тимошенко С. П., Янг Д. X., Уивер У. Колебания в инженерном деле/Пер. с англ. л. Г. Корнейчука: Под ред. Григолюляка. -М.: Машиностроение, 1985.

46. Разработка программно-аппаратного комплекса оптимизации процесса ткачества /Отчет по ГБ НИР N 80-БНИ, -Кострома 1991/92.

47. Клокова Н.П. Тензорезисторы: Теория, методики расчета, разработки. -М.: Машиностроение, 1990.

48. Новицкий П.В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений. -Л.: Знергоатомиздат, 1985.

49. Левшина Е.С., Новицкий П. В. Электрические измерения физических величин: С Измерительные преобразователи). -Л.: Знергоатомиздат, 1983.

50. Байков и. п. расчет погрешностей технологических измерений и измерительных каналов информационно-измерительных систем: -Кострома: КГТУ, 1996.

51. Инструкция по наклейке тензодатчиков 2ФКП, 2ФКР, 2ФКМ / Министерство приборостроения. Завод математических машин.

52. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С.В.Якубовский и др.; Под ред. С.В.Якубовского.-М.: Радио и связь, 1989 496с.

53. Горшков Б. И. Радиоэлектронные устройства: Справочник. -М.: Радио и связь, 1984. 400с.

54. Преобразователи аналого-цифровые Ф7077М/1 и Ф7077М/2./ Техническое описание и инструкция по эксплуатации 2Яа.949.541 то

55. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник.-М.: Радио и связь, 1987.

56. Котельников В. А. Теория потенциальной помехоустойчивости. -М.: Госэнергоиздат, 1956.

57. Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике. -М.: Наука 1980.

58. Гордеев В.А. Динамика механизмов отпуска и натяжения основы ткацких станков. Легкая индустрия. -М., 1965.

59. Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы. -М.: Сов.радио, 1977, 608 с.

60. Приказ N 317, 28.06.77, г.Москва. О внесении дополнений и изменений в отраслевые нормы расхода и пользования сырья в льняной и пенько-джутовой промышленности.

61. Приказ Министерства легкой промышленности СССР,01.12.80,N 478 Об утверждении отраслевых норм расхода и использования сырья в льняной и пенько-джутовой промышленности. г.Москва.

62. Хлопкоткачество: Справочник, 2-е изд., перераб. и доп./Бу-каев П. Т. и др. Под ред. П. Т. Букаева. -М: Легпромбытиздат,1987. -576 С.

63. Справочник по шерстоткачеству. М., Легкая индустрия, 1975.

64. Переработка химических волокон и нитей: Справочник / Под ред. Б. А. Маркова и Н.Ф. Сурниной.-М.:Легпромбытиздат, 1989. -744 с.

65. Брянский Л.Н. Краткий справочник метролога.- М., 1991.

66. Юдин М. Ф., Селиванов М.Н. Основные термины в области метрологии.- М., 1989.

67. Поляков А.Л., Могильный Б.В., Клокова Н.П. и др. Новый нормативно-технический документ, регламентирующий оценку погрешности измерения деформаций проволочными и Фольговыми тензо-резисторами.//Измер. техника. 1987. N 8.

68. Кравченко В. Г., Ямщиков С.В. Метод измерения натяжения нитей. Науч.- технич. информационный сборник ЦНИИТЭИ, Легпром-1989.

69. Светлицкий В. А., Стасенко И. В. Сборник задач по теории колебаний: -М.: Высш. школа, 1979.

70. Севостьянов А. Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности. -М., 1980.

71. Соловьев А. Н. Измерения и оценка свойств текстильных материалов. -М.: Легкая индустрия, 1966.

72. Новаченко И. В., Телец В. А. Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. Справочник. -М.: Радио и связь, 1991.

73. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник / под ред. В. А. Шахнова. М.: Радио и связь, 1988.

74. Исследования машин ткацкого производства. Сборник статей N 2/ Под ред. П. А. Воробьева. -М.: машгиз, 1957.

75. Буканов Е.Г. и др. Тензорезисторные датчики силы для автоматизации процессов взвешивания, дозирования и испытания материалов. Обзорная информация, -М., 1987.

76. Определяем собственную частоту колебаний груза £ за пять периодов (см. рис.5.2)по формуле:f 5'Г я := 1000 ГЦ XI := 30 Х2 := 6901. Х2 XIгде Г частота опроса;

77. XI, Х2 количество точек по оси абсцисс.1 = 7.576 Гцрад

78. Угловая частота: со ;= со = 47.6

79. Логарифмический декремент, затухания Я:/А1\ А1 := 147 122 А2 := 125 - 1221пЫ1 := § Я = 0.424где А1,А2 количество точек по оси ординат; 122 - средняя линия.

80. Коэффициент затухания: 8 -.= Я-£ $ = з 213 —1. Показатель затухания: ^6 := " е = 0.135

81. Коэффициент демпфирования:21 := 2'Э'М1. Ь 0.2961. Коэффициент жесткости:

82. С ;= 4-я -12-К С = 104.224Мгде М масса груза, М=0.04 6кг.

83. Определяем собственную частоту колебаний балки f6 за десять периодов (см. рис.5.3)по формуле:f6 1Q'F F ;= 10000 XI := 18 Х2 ;= 160 Х2 - XIгде F частота опроса;

84. XI,Х2 количество точек по оси абсцисс.f6 = 704.225 Гцз рад

85. Угловая частота: юб ;= 2'7i-f6 соб = 4.425-10с

86. Логарифмический декремент затухания:j A1 := 208 " 100 А2 := 150 " 100т := J5 Яб = 0.077

87. Коэффициент затухания: &б := X6'f6 &б = 54.2331. Показатель затухания: ^ ^1. БО '= . еб = 0.025 яз

88. Длина рабочей части балки Ьб := 35-10 М4

89. Толщина балки с1б := 7 • 10 Мз

90. Ширина балки в месте заделки Ьб := 15*10 М1. Модуль упругости Е 2'Ю11 М1. Жесткость баЛки: „ , ,-31. Е■Ьб■аб1. Сб ;= 3 ъ н4 ■ Ьб Сб = б-10 М1. Масса балки:1. Сбтб ;= 2 тб = 3.065-10~4 кг соб

91. Коэффициент демпфирования: ^ 2-Эб-тб1. Н-с1 сh6 = 0.033М

92. Методом наименьших квадратов определим параметры упругого элемента с одетой нитью.

93. Ма.пегг (шб , 11б ,Сб ,А , у)тб 11б Сб АV

94. Масса балки: Жесткость балки:тб = 0.005 кг

95. Сб = 1.938-10 Коэффициент демпфирования: Угловая частота:5 н1. Н-сшб1. Сб шбшб = 6.02-10М3 рад

96. Частота собственных колебаний:ообfб :=1. Коэффициент затухания:2.я16 = 958.122 Гц

97. Ьб з 1 36 := 36 - 1.132-102*шб с

98. Показатель затухания: 2-Обеб := собеб 0.3761. А = -574.782ц/ = -1. 4671. ЕЯЛ = 8.5051. Условные единицы 30026022018014010060-60-10010 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50

99. Рис.П.1. Кривая свободных колебаний упругого элемента с нитью. Реальная непрерывная линия; Расчетная - пунктир.

100. Совместное решение 3-х диф. уравнений с правой частью.

101. Заправочное натяжение:Тз ;= 0.45 Масса датчика: M := 0.54 кг1. Моменты инерции датчика:

102. Jy := 4.68-10" Ох := 1.82-10-3кг-м

103. Длина датчика: Ширина датчика:а ;= 0.2M1. Ь := 0.1 M

104. Длина участков нити основы: Ь1 0 1 м1. Ь2 := 0.9 М

105. Количество нитей основы, на которых лежит датчик:1. П ;= 200рад

106. Частота вынуждающей силы: скала Qck := 25.12 сприбоя Qnp := 408рад Сзевообразования 1. Пзев ;= 75 Рад

107. Амплитуда вынуждающей силы: скала Рек ;= 1.363 Hприбоя Рпр := 0.222 Hзевообразования рзев := о. 133 н1. Вынуждающий момент силыинерции: скалаприбоя1. Мск := 0.014 Мпр := 1.4264

108. Ускорение свободного падения: д = 9.807-т-зес

109. Величина затухания по трем формам колебаний:1 ;= 3.213 »2 ;= 18 »3 ;= 6.912'иХО г иXI ф'яХ2 фвХЗ а'шХ4 а-Х51. D(t,x) :=2.Тз-п- (Ы + Ь2)

110. М- Ы- Ь2 + 2-д1-х0 + д Рзевх.1. Тз-п-Ь- ( Ь2 Ы)1 Ррк М

111. О 0.22 0.44 0.66 0.88 1.1 1.32 1.54 1.76 1.98 2.2

112. Рис.П.2. Колебания датчика по первой форме.рад0.04-0.08022 0.440.881.321. Рис.П.3. Колебаниядатчика по второй форме.2.Ез- (Ь2 + Ы) р. --Ъ1 Ы- Ь21. Рз-Ь- (Ь2 Ь1)-■ 1Р .1. Ь1- Ь2 П 10.060.040.02-0.02-0.04

113. О 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

114. Данные комплексы используются, также в студентческих НИР и npi: выполнении дипломных работ на кафедре ткачества.1. Члены комиссии: / Пд.т.н. профессор кафедры ткачества tdi^city/Лустгартен Н.В. к.т.н. доцент кафедры прядения мурзин 0.в.

115. Зав. кафедрой ТМШП профессор ^ Смирнова H.A.