Для исследования параметров топливоподачи топливной аппаратуры дизеля 10Д100М на стенд был установлен фрагмент кулачкового вала привода топливного насоса высокого давления с кулачком, обеспечивающим постоянную скорость движения плунжера топливного насоса. Для записи этих параметров к стенду подключен персональный компьютер IBM PC, с установленной в нем платой аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
Измерение давления топлива на выходе насоса и под запорным конусом иглы форсунки проводились при помощи универсальной тензометрической станции УТС-1-ВТ-12 и аналого-цифрового преобразователя (АЦП – ADC 100К/12-8), подключенных к персональному компьютеру IBM PC. Несущая частота тензостанции – 35кГц.
Аналого-цифровой преобразователь конструктивно выполнен в виде платы расширения ISA – шины персонального компьютера типа IBM PC, имеющей 8 независимых каналов вывода. Время преобразования сигнала 10 мкс, входной диапазон по напряжению ±5В.
В качестве дальнейшей модернизации предлагается универсальную тензометрическую станцию УТС-1-ВТ-12, работающую на электронных лампах, заменить тензометрическим усилительным блоком на полупроводниках. В качестве такого тензоусилителя использован прибор ТОПАЗ-4 [7,11].
При работе с тензодатчиками прибор обеспечивает их питание стабилизированным постоянным напряжением, производит их балансировку и тарировку измерительного тракта по методу “масштабных сопротивлений”. Обеспечивается возможность компенсации перед измерением дрейфа нуля усилителя и помех термоэлектрического и гальванического происхождения.
Прибор представляет собой корпус, в который с лицевой стороны вставляются субблоки (усилители), стабилизированные преобразователи и блок питания, включающий в себя входной стабилизатор, смонтированный на печатной плате. На лицевой панели питания установлен стрелочный измерительный прибор, переключатель “Выход-контроль”, контрольные гнезда, кнопочный переключатель управления, сигнальный фонарь. Связь прибора с тензодатчиками осуществляется с помощью кабелей, присоединяемых к разъемам на задней стенке прибора согласно маркировки. На задней стенке установлен также предохранитель.
Принцип действия прибора основан на усилении усилителями постоянного тока сигналов тензодатчиков, соединенных по схеме полумоста. Входной стабилизатор имеет автоматическую защиту от коротких замыканий.
По расходу электроэнергии усилитель ТОПАЗ-4 весьма экономичен (потребляет энергии в 50 раз меньше, чем использующийся в настоящее время ламповый подобный усилитель). Кроме того, он легче и компактнее, меньше подвержен влиянию тряски и вибрации, обращение с ним совершенно безопасное, так как отсутствует высокое анодное напряжение, необходимое для питания лампового усилителя. Громадный срок службы полупроводников (порядка 100 тысяч часов) исключает необходимость частой проверки и замены ламп.
Технические характеристики тензоусилителя ТОПАЗ-4 [11] приведены в таблице 3.1. Электрическая структурная схема тензоусилителя представлена в графической части проекта. Прибор содержит узел питания, включающий стабилизатор
2С-1 и преобразователь 4П-4, три усилителя тока 2У-1, измерительный прибор РmA.
Напряжение питания с разъема через предохранитель F, выключатель S1 и диод V, защищающий прибор от неправильного включения полярности, поступает на стабилизатор 2С-1 и преобразователь 4П-4. Стабилизатор (выходное напряжение 9 В при токе 0,55 А) служит для питания тензодатчиков. Преобразователь обеспечивает питание усилителей, которым требуются гальванически изолированные источники.
На датчик в зависимости от положения переключателя S3 2У-1 подается либо 9 В, либо 4,5 В. Для получения 4,5 В в усилителе 2У-1 имеется стабилизатор Ст.
Таблица 3.1 – Технические характеристики тензоусилителя ТОПАЗ-4
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.