電氣自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計-傳感器在機(jī)車車軸檢測中的應(yīng)用-資料下載頁
2024-12-03 17:27本頁面
【導(dǎo)讀】報警裝置及其信號傳輸路線組成，為機(jī)車車軸軸承的監(jiān)視和檢修提供重要依據(jù)，隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，高速機(jī)車作為當(dāng)今世界高新技術(shù)的一項重要成就，機(jī)車安全運行的重要手段。所監(jiān)測裝置或設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行顯示或報警并進(jìn)行必要的控制。變換成易于測量的位移或應(yīng)變（變形），然后利用轉(zhuǎn)換元件將力變換成電參量。彈性敏感元件是一種非常重要的傳感器部件，應(yīng)具有良好的彈。性、足夠的精度，以及良好的穩(wěn)定性和抗腐蝕性。常用的材料有彈性鋼、合金等。靈敏度是指彈性敏感元件在單位力的作用下產(chǎn)生變形的大小，彈性元件的加載特性曲線與卸載特性曲線的不重合程度，在內(nèi)摩擦造成的。立即完成的，而是經(jīng)一定的時間間隔后逐漸完成變形的，這種現(xiàn)象稱為彈性后效。態(tài)測量時將引起測量誤差。造成這一現(xiàn)象的原因是彈性敏感元件的分子間存在內(nèi)。傳感器的工作頻率應(yīng)避開彈性敏感元件的固有振蕩頻率，一般希望。的對象和要求綜合考慮。體產(chǎn)生的壓力變換成位移量輸出。
【正文】 用電路。由于比較器電路應(yīng)用較為廣泛，所以開發(fā)出了專門的比較器集成電路。圖 4（ a）由運算放大器組成的差分放大器電路，輸入電壓 VA 經(jīng)分壓器 RR3分 壓后接在同相端， VB通過輸入電阻 R1接在反相端， RF 為反饋電阻，若不考慮輸入失調(diào)電壓，則其輸出電壓 Vout 與 VA、 VB及 4個電阻的關(guān)系式為： Vout=（ 1+RF/R1） R3/ （ R2+R3） VA（ RF/R1） VB。若 R1=R2， R3=RF，則 Vout=RF/R1（ VAVB）， RF/R1 為放大器的增益。當(dāng) R1=R2=0（相當(dāng)于 R R2短路）， R3=RF=∞（相當(dāng)于 R RF開路）時， Vout=∞ 。增益成為無窮大，其電路圖就形成圖 4（ b）的樣子，差分放大器處于開環(huán)狀態(tài)，它就是比較器電路。實際上，運放處于開 環(huán) 13 狀態(tài)時，其增益并非無窮大，而 Vout 輸出是飽和電壓，它小于正負(fù)電源電壓，也不可能是無窮大。 從圖 4中可以看出，比較器電路就是一個運算放大器電路處于開環(huán)狀態(tài)的差分放大器電路。同相放大器電路如圖 5所示。如果圖 5 中 RF=∞ ， R1=0 時，它就變成與圖 3（ b）一樣的比較器電路了。圖 5中的 Vin 相當(dāng)于圖 3（ b）中的 VA。 14 4 報警系統(tǒng) 經(jīng)電壓比較器比較判斷傳感器檢測到扭力所轉(zhuǎn)化的電信號是足夠大并會對車軸造成損壞，如果該車軸所受到的扭力足以對車軸造成損壞則此時需要報警系統(tǒng)對此危險情況進(jìn)行報警以警示工作人員或安保人員該對機(jī)車停機(jī)并進(jìn)行必要的檢修工作，以防止發(fā)生不必要的損壞。 報警系統(tǒng)的概述 隨著現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)的 發(fā)展，高速機(jī)車作為當(dāng)今世界高新技術(shù)的 一項重大成就，以其安全性能好、速度快、能源消耗低、環(huán)境污染低、經(jīng)濟(jì)效益好等不可相比的優(yōu)越性成為、安全可靠的現(xiàn)代化設(shè)備。而對其車軸進(jìn)行狀態(tài)檢測和故障診斷 是確保高速機(jī)車安全運行的重要手段。 報警裝置在這整個環(huán)節(jié)中起到了關(guān)鍵性的作用，它起到了通知工作人員對機(jī)車設(shè)備進(jìn)去安全處理的作用。報警系統(tǒng)通常由檢測器、信號傳輸信道、報警器、控制器組成，如圖 41 所示。 圖 41 報警系統(tǒng)組成框圖 （ 1） 檢測器 檢測器的作用是檢測高速機(jī)車車軸的工作狀態(tài)及其安全性。 （ 2） 信道 信道是檢測電信號的傳輸通道。信道的種類比較多，通常分為有線信道和無線信道。 （ 3） 控制器 報警控制器是控制和處理信號的重要環(huán)節(jié)。 （ 4） 報警中心 為了實現(xiàn)區(qū)域性的防范，把幾個需要防范的區(qū)域連接到一個報警中心，稱為報警中心。各個區(qū)域報警控制器的電信號，通過電話線、電纜、光纜或無線電波傳到控制中心，同樣，控制中心的命令或指令回送到各個區(qū)域的報警值班室，一檢測器 信道 控制器 信道 報警中心 15 旦出現(xiàn)危險情況，可以集中力量對危險區(qū)域進(jìn)行必要的處理并提示其他安全區(qū)域。以加強(qiáng)防 范力度。 報警器 報警器用于對危險信號的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換聲或光報警，以引起工作及保安人員的警覺并對機(jī)車裝置進(jìn)行必要的處理。 按對報警器的控制通常分為人工報警和自動報警。 (1)人工報警 一般裝置中都裝有用于人工報警的按鈕，按下此按鈕即進(jìn)行了人工報警。人工報警是為了防止自動報警裝置壞損時未能對故障現(xiàn)象進(jìn)行報警須人工進(jìn)行報警以防止危險事故的發(fā)生。 （ 2）自動報警 自動報警是利用檢測元件檢測到的危險信號對報警裝置進(jìn)行控制，控制其工作與否，能夠直接或間接接收檢測元件發(fā)出的信號，并發(fā)出聲、光報警，同時可以聯(lián)動 控制機(jī)車的運行狀態(tài)，以供維修或維護(hù)人員進(jìn)行安全檢查或裝置更換，從而保障工作人員的人身和設(shè)備等的財產(chǎn)安全，避免降低不必要的損失。圖 為報警系統(tǒng)電路圖。 圖 報警系統(tǒng)圖 16 5 總結(jié) 本論文在老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下已完成，從課題的選擇到具體構(gòu)思和內(nèi)容，無不凝聚著老師的心血和汗水。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，我對傳感器原理及實用技術(shù)、電子技術(shù)基礎(chǔ)與電力電子技術(shù)等這三年所學(xué)的知識有了更深刻的了解，這次畢業(yè)設(shè)計，讓我重溫了過去學(xué)過的知識，通過畫圖對 Protel99 軟件的使用掌握的更加熟練，通過自己不斷的查閱資料和 對指導(dǎo)老師的咨詢，我得到了很多課本上無法學(xué)到的東西。 這次設(shè)計的經(jīng)歷也使我終身受益，我感受到做設(shè)計是要真正用心去做的一件事，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會 有所突 破，那也就不叫畢業(yè)設(shè)計了。這次做設(shè)計的經(jīng)歷能夠激勵我前進(jìn)，讓我了解到理論與實踐之間的差距。拉近了我們與實踐之間的距離，讓我們更好的適應(yīng)未來的工作崗位。為我將來的工作打下了堅實的基礎(chǔ)，我會在將來的學(xué)習(xí)工作中繼續(xù)延續(xù)這種堅持不懈，精益求精的精神。 我在這次的課題設(shè)計中收獲很多，謝謝指導(dǎo)老師的悉心指 導(dǎo)，我會更加努力的。 17 參考文獻(xiàn) [1] 劉偉 .傳感器原理及實用技術(shù) . 電子工業(yè)出版社， [2] 唐程山 .電子技術(shù)基礎(chǔ) . 高等教育出版社， 2021。 4 [3] 陳梓城 . 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) .
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