Унифицированный измерительный преобразователь

Объектом исследования является универсальная измерительная головка УИП-8, содержащая струнный модуль и узел автогенераторов.

Рис. 1. Внешний вид УИП-8

Строение:

1.– стойка

2.– измерительный преобразователь

3, 7,8 – винты

4 – предметтный столик

5 – фиксатор столика

6 – аретир

9 – наконечник

10 – винт перемещения столика

Начало работы:

Мера кладётся на столик, под наконечник, далее поднимаем лапку (если с аретированием – поднять, опустить).

Чувствительный элемент струнного датчика - натянутая вольфрамовая или стальная струна.

Действие струнного датчика основано на зависимости собственной частоты колебаний струны f ₀ от её длины l, массы m и силы натяжения F (либо механического напряжения s или удлинения D l):

где rи E - соответственно плотность и модуль упругости материала струны

Осн элементы струнного датчика:

· Механическая система со струной

· Вторичный преобразователь (электромагнитный или магнито-электрический)

Этот преобразует изменение частоты колебаний механической системы в изменение частоты электрического входного напряжения.

Струнные датчики делятся на:

· Недефференцированные (однострунные)

· Деффирициальные (двухструнные)-у которых есть две идентичных струны

Дифференциальное включение струн позволяет значительно уменьшать влияние окружающей среды, температуры, давления на результаты преобразования входного параметра.

Основной недостаток однострунныъ датчиков, устраняемый при использовании ЭВМ – неличейная статическая характеристика (у дифференциальных струнны датчиков нелинейная статическая характеристика значительно меньше).

Уип-8 является однострунным.

Точность преобразования струнного датчика увеличивается, если основной составляющей жесткости механической системы является жесткость струны.

Один из примеров высокочастотного струнного датчика – струнный гравиметр со струной из кварца. Он имеет относительную погрешность преобразования не выше 10^-6.