Расчет измерительного канала цифровых весов с температурной компенсацией, страница 18

15 Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. А. Г. Косилова и К. Р. Мещерякова – М.: Машиностроение ,1986.

Заключение

В данной выпускной работе был произведен расчет измерительного канала цифровых весов с температурной компенсацией, составлена структурная и функциональная схемы весов, описан принцип работы. Произвелся расчет электрической схемы и приведено обоснование выбора элементов схемы, составлена метрологическая модель для того чтобы удостовериться в том, что данное средство измерительной техники выполняет условия, поставленные в техническом задании, и, программа и методика метрологической аттестации, проанализированы вредные и опасные факторы, действующие на человека при работе с весами, производился расчет себестоимости и цены НИР, составлен порядок технологической операции наклейки тензорезисторов на упругий элемент.

В результате выполнения поставленной задачи в ТЗ по результатам составления метрологической модели было получено уравнение для оценки погрешности измерительного канала.

Министерство образования и науки Украины

Национальный аэрокосмический университет им. Н. Е. Жуковского

 “ХАИ”

Кафедра 303

согласовано                                                                                       утверждено

ассистент каф. 303                                                                Зав. кафедрой 303

Чебыкина Т. В.                                                     Д.т.н. проф. Кошевой Н. Д.

“Цифровые весы с температурной компенсацией ”

                                                      ХАИ ВР404461 ПЗ

Техническое задание

Выполнила

студентка 348 группы

Курдюмова И. Н.

Харьков 2001/2002

1 Наименование

1.1 Цифровые весы для измерения массы c термокомпенсацией.

2 Цель работы

2.1 Целью работы является разработка  и изготовление весов крановых электрон­ных для статического взвешивания  грузов в технологических процессах производ­ства, в сельском хозяйстве, а также при расчетах с потребителем при коммерческих операциях.

2.2 Овладение приемами и методами проектирования  цифрового средства измерения на примере цифровых весов с температурной компенсацией.

3 Основание для разработки

3.1. Основанием для разработки является учебный план 4-го курса специальности 7.091302.

4 Источники разработки

4.1. Нормативно-технические документы по цифровым средствам измерения (ЦСИ):

4.1.1 ГОСТ 8.453-82 “Весы для статического взвешивания. Методы и средства поверки”.

4.1.2 ГОСТ 29329-92 “Весы для статического взвешивания. Общие технические требования”.

4.1.3 ГОСТ 28836-90 “Датчики силоизмерительные тензорезисторные. Общие технические требования и методы испытаний”.

4.2 Рекламные проспекты и описание существующих ЦСИ:

4.2.1 Рекламный проспект украинско-американского совместного предприятия “КОДА” – “Контрольно-измерительное оборудование”.

5 Технические требования к средству измерения

5.1 Основные параметры и размеры

5.1.1 Наибольший предел взвешивания (НПВ)  2 т.

     5.1.2 Цена поверочного деления (е) должна соответствовать 0,001НПВ

     5.1.3 Дискретность отсчета должна соответствовать 1 кг.

     5.1.4 Наименьший предел взвешивания (НмПВ) должен соответствовать значению 20е.

     5.1.5 Число поверочных делений должно быть равным 1000.

     5.1.6 Предел допускаемой погрешности должен быть ±2 кг.

     5.1.7 Порог чувствительности весов должен быть 1,4е.

     5.1.8 Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры окружающей среды не должна превышать 0,2 кг.

    5.1.9 Время выхода весов на установленный режим должно быть не более 10 минут.

   5.1.10  Напряжение питания от аккумулятора 6 В, 24 А.

                   5.1.11 Отсчет измеряемой массы  производится по индикатору весопроцессора.

5.2   Принцип действия прибора

            Измерения проводятся методом непосредственной оценки. Принцип действия весов основан на использовании в качестве весочувствительных элементов тензометрических S-образных датчиков силы, работающих на растяжение, сигналы которых преобразуются в электронном блоке.

                  Электронный блок содержит мостовую схему включения датчиков, схему выпрямления и усиления электрического сигнала, микропроцессор, служащий для компенсации температурной погрешности, возникающей при изменении температуры окружающей среды, и устройство индикации на светодиодах. Для связи с другими вычислительными устройствами электронный блок обеспечен последовательным портом SPI.

5.3 Требования к показателям надежности

        5.3.1 Номенклатура показателей надежности по ГОСТ 4.166.

        5.3.2 Средняя наработка на отказ (То) весов должна быть не менее 10000ч в условиях, оговоренных настоящим ТЗ.

        5.3.3 Установленная безотказная наработка (Ту) должна быть не менее 2000 часов. Критерием отказа весов является частичное или полное нарушения функционирования и (или) несоответствие требованиям п. 5.1.6.

       5.3.4 Среднее время восстановления работоспособного состояния должно быть не более 8ч.

       5.3.5 Полный средний срок службы (Тсл) должен быть не менее 8 лет.

       5.3.6 Полный установленный срок службы (Тсл.у) должен быть не менее 5 лет. Критерием предельного состояния весов при контроле  Тсл и Тсл.у является невозможность его восстановления в течение 120 ч.

5.4 Требования к конструкции

        5.4.1 Составные части  должны быть изготовлены и установлены в изделие в соответствие требованиям настоящего ТЗ  и требований действующих нормативных документов.

        5.4.2 Материалы, применяемые в изделии для защитных и защитно-декоративных покрытий должны быть экологически чистыми согласно требованиям ГОСТ 29329-92.

       5.4.3 Наружные металлические поверхности весов должны иметь лакокрасочные покрытия, удовлетворяющие условиям эксплуатации 4/1 по ГОСТ 9.032.

 5.4.4 Электронный блок не должен создавать индустриальных радиопомех выше норм, оговоренных ГОСТ 23511-79.