Градуювання месдоз повного тиску

 

Месдози повного тиску градуюються зазвичай на гідравлічних пресах класу точності 0,5-1%, рідше - безпосередньо на стані за допомогою гідравлічного домкрата, встановленого між валками.

Слід зазначити, що градуювання месдоз на стані є більш точним, ніж на пресі, так як воне проводиться в робочих умовах. Однак здійснити її в цехових умовах не завжди вдається через малий час, відведений на установку вимірювально-котельної апаратури.

При градуюванні на гідравлічному пресі месдозу встановлює між навантажуючими пуансонами з усіма допоміжними деталями, які беруть участь у передачі вимірюваного зусилля, так, щоб вісь її збігалася з віссю пуансонів.

Процес градуювання полягає в ступінчастому навантаженні і розвантаженні месдози і запису на фотострічку відхилень, відповідних кожному ступеню навантаження і розвантаження. Такий цикл ступеневого навантаження, а потім разгружения повторюється не менше трьох разів, причому бажано мати не менше п'яти ступенів навантаження і розвантаження, рівномірно розподілених по всьому вимірюваному діапазону від нуля до максимальної навантаження.

Нижче розглянуто процес градуювання обмірним комплектом, що складається з месдози, тензоприсилювача і світлолучевого осцилографа.

Безпосередньо процесу градуювання передують наступні підготовчі операції.

1. Установка месдози на пресі та збирання вимірювального комплекту. Після установки на пресі месдозу підключають до входу тензоприсилювача, причому тим кабелем, яким вона буде з'єднуватися при роботі на стані. Особливу увагу необхідно приділити надійності контактів у вхідних і вихідних ланцюгах тензоусілітель.

Якщо тензоприсилювач не оснащений стабілізатором живлення, то його необхідно підключити до мережі через ферорезонансний стабілізатор напруги.

Після складання і перевірки всіх з'єднань в журнал заносять номери месдози, тензоприсилювача, осцилографа, гальванометра і стабілізатора.

2. Прогрів вимірювального комплекту. Прогрівають аппаратуру зазвичай протягом 20-30 хв. Під час прогріву врівноважується вхідний ланцюг тензоприсилювач по ємності та активному опору і потім ще раз легким сіпанням з'єднань перевіряють їх надійність. При цьому замість гальванометра до виходу тензоприсилювача краще підключити міліамперметр, так як при порушенні контактів на вході тензоприсилювача на його виході може виникнути струм, небезпечний для цілісності гальванометра. Достатність прогріву апаратури можна встановити перевіркою відхилення калібрувального розбалансу вхідного ланцюга. Якщо величина відхилення з часом не змінюється, то прогрів прибору достатній і можна приступити до наступної операції.

3. Вибір чутливості тензоприсилювача. Для цього врівноважують вхідний ланцюг тензоприсилювача при максимальній його чутливості. Потім навантажують месдозу. По мірі зростання навантаження регулюють чутливість тензоприсилювача таким чином, щоб при максимальному її значенні, яке призначається виходячи з очікуваного навантаження при роботі на стані, відхилення гальванометра становило приблизно 80% ширини фострічки.

4. Тренування месдози. Месдозу піддають 10-15 разів навантаженню, що перевищує на 10-20% максимально вимірюване. Необхідність в цій операції пов'язана з наступним. У тензодатчиків при великих деформаціях, які відчувають упругі елементи месдоз, в перші цикли навантаження після наклейки спостерігається помітний гістерезис характеристики ,викликаний зсувними деформаціями в шарі клею. Це призводить до того, що після першого циклу навантаження месдози світлова точка гальванометра не повертається в нульове положення. Якщо навантажити месдозу 10-15 разів, то гістерезис практично зникає, і при наступних циклах навантаження світлова точка гальванометра повертається в нульове положення.

5. Пробний запис ступеневого навантаження месдози. Цю операцію виконують з метою перевірки якості запису на тій швидкості фотострічки, при якій буде вестися запис навантаження на стані. Бажано такий запис зробити при різних напруженнях лампочки і установки діафрагми осцилографа. Якість запису вважається прийнятним, якщо лінії на фотострічці підлозізустрічаються тонкими і досить чіткими.

Після розглянутих підготовчих операцій приступають безпосередньо до градуюванні. Спочатку на фотострічку записують відрізок нульової лінії, потім для фіксації встановленої чутливості - відхилення калібрувального розбалансу. Після цього записують відхилення при ступінчастому навантаженні і розвантаженні месдози. Як уже зазначалося вище, на фотострічку бажано записати не менше трьох п'ятиступінчастих циклів навантаження і розвантаження месдози.

Після відліку відхилень по фотострічці будують в координатах Р і у градуювальну характеристику вимірювального комплекту. По осі Р відкладають значення навантаження при кожному ступені навантаження, а по осі у - відповідні цим ступеням середньо-арифметичні відхилення при навантаженні і розвантаженні месдози. Якщо зроблено три цикли навантаження і розвантаження, то відповідне, наприклад, першого ступеня відхилення, яке відкладають по осі у, так само

(3.41)

Якщо градуюровочна характеристика має достатньо лінійний характер, то її можна апроксимувати прямою

(3.42)

і при розшифровці записаних на фотострічці кривих тиску користуватися масштабом запису .

При градуюванні месдози на пресі також важливо з'ясувати вплив різних, найбільш ймовірних при роботі її на стані видів навантаження на показання та оцінити можливі похибки