Испытание на воздействие линейного ускорения реферат
Обновлено: 18.05.2024
Основным требованием, предъявляемым к изделиям, подвергаемым климатическим, механическим и электрическим испытаниям, является сохранение выходных (проверяемых) параметров после проведения испытания в пределах, установленных техническими условиями.
Испытания проводят в камерах и на стендах, имитирующих воздействие различных климатических и механических факторов. Если нельзя воспроизвести полный комплекс условий эксплуатации, то испытания проводят в реальных условиях (натурные испытания).
Изделия перед испытаниями должны пройти контроль и этап приработки." Последний уменьшает вероятность отказов, вызванных скрытыми дефектами производства. Приработке целесообразно подвергать все изделия и отдельные наименее надежные элементы схемы, имеющие ярко выраженный период приработки. Приработка значительно удлиняет цикл изготовления, но повышает надежность. Весьма важным является установление времени и режимов (тепловых и электрических) для выполнения этой операции.
ГОСТ 9763—67 указывается, что климатические испытания аппаратуры должны всегда предшествовать механическим испытаниям, а испытания на влагоустойчивость — испытаниям на холодоустойчивость. После каждого вида испытания должен производиться визуальный осмотр аппаратуры с целью выявления механических разрушений или повреждений, которые могли произойти в процессе ее испытаний.
Механические испытания
Механические испытания предусматривают проверку работы изделия в условиях воздействия механических факторов, создаваемых в реальной обстановке или с помощью специальных испытательных устройств. В результате механических воздействий возможны нарушения как механической прочности отдельных элементов изделия, так и его монтажа (самоотвинчивание винтов, облом выводов радиодеталей, скол керамики, разрывы в местах пайки и др.).
Механические испытания включают в себя вибрационные и ударные испытания, испытания на воздействие линейных ускорений и на транспортирование.
1.1 Вибрационные испытания. Эти испытания являются основными и наиболее универсальными при испытании электрических устройств и их элементов на механические воздействия.
Вибрации изменяют электрические параметры аппаратуры и существенно влияют на контактные соединения. Особо опасны вибрации, если собственная резонансная частота механических колебаний элементов совпадает с частотой вибрации. Резонансные частоты известных элементов схемы (радиодеталей, микросхем и др.) массой 0,3 . 12 г с выводами диаметром 0,6 . 1 мм и длиной 30 мм составляют 200 . 450 Гц.
Вибрацию можно рассматривать как колебательное движение тела относительно своего исходного положения. Она может быть периодической и случайной. Периодическая вибрация может быть периодическая (гармонической и полигармонической), случайная — стационарной и нестационарной (узкополосной и широкополосной).
Испытания на одной частоте выполняют с целью выявления грубых дефектов и проверки способности изделия противостоять разрушающему действию вибрации и выполнять свои функции после воздействия вибрации. При таких испытаниях указывают диапазоны частот, время выдерживания изделия на высшей частоте каждого диапазона и продолжительность выдержки.
Случайной называется вибрация, параметры которой изменяются во времени и постоянства статистических характеристик не ожидается.
Рисунок 1 Схема электродинамической вибрационной установки: 1 — система управления; 2 — усилитель мощности; 3 — согласующее устройство; 4 — вибростенд; 5 — виброизмерительный преобразователь;
6 — катодный повторитель
Вибрационные испытания производятся на электродинамических вибрационных установках (рис. 1). По форме возбуждаемых колебаний различают генераторы синусоидальной и случайной вибрации. Такие генераторы имеют каналы обратной связи и называются системой управления вибрационными процессами. Они включают в себя устройства автоматического поддержания заданного ускорения и перемещения, а также автоматического качания частоты в заданном диапазоне и с заданной скоростью.
Усилитель мощности усиливает сигнал переменного тока, который поступает в подвижную катушку вибростенда.
Согласующее устройство предназначено для согласования выходного сопротивления усилителя мощности с входным сопротивлением подвижной катушки.
Виброизмерительный преобразователь служит для выработки электрических сигналов, пропорциональных амплитуде ускорения. Эти сигналы поступают на измерительное устройство аппаратуры управления и схему поддержания заданной амплитуды.
Испытания гармонической вибрацией переменной (качающейся) частоты проводят при плавном изменении в заданном диапазоне частот от нижней до верхней частоты и обратно при постоянстве заданных параметров вибрации в течение определенного времени. Такой метод позволяет легко определять собственные частоты изделия и величины резонансных амплитуд. При этом любая резонансная частота изделия, соответствующая диапазону частот испытания, будет возбуждаться дважды за каждый цикл качания.
Испытание полигармонической вибрацией заключается в одновременном воздействии гармонических вибраций с различными фазами. Спектр таких вибраций является линейчатым и может быть определен рядом Фурье с небольшим числом гармонических составляющих. Суммарный сигнал подается на усилитель мощности вибростенда. Метод достаточно прост и отличается от испытания гармонической вибрацией числом сигналов задающих генераторов и необходимостью регулирования фазовых сдвигов между этими сигналами. Возможности метода ограничены количеством задающих генераторов и сложностью настройки. Наиболее целесообразно его применять в тех случаях, когда реальная вибрация представляет собой детерминированный периодический процесс.
Испытания случайной вибрацией получили широкое распространение в качестве моделей реальных процессов. При таких испытаниях принимается гипотеза о нормальности закона распределения и локальной стационарности случайных вибраций. Это значит, что статистические характеристики, вычисленные в определенном интервале времени, дают адекватное описание вибрационного процесса на этом отрезке времени.
Испытания случайной вибрацией могут выполняться широкополосной, узкополосной и реальной вибрациями.
При испытаниях широкополосной вибрацией в качестве сигнала возбуждения используется широкополосный случайный сигнал, который пропускается через узкополосные фильтры с фиксированным уровнем частот. В современных установках используется от 40 до 120 узкополосных фильтров. Область частот, пропускаемых фильтром, называется полосой пропускания.
Испытание узкополосной случайной вибрацией требует задающей аппаратуры простой конструкции и обеспечивает быстрый выход на требуемый режим. Полосовой избирательный усилитель, выполняющий роль фильтра, имеет четыре перенастраиваемые полосы: 3, 10, 30 и 100 Гц. При правильной регулировке этот метод обеспечивает то же число наиболее важных ускорений на заданном уровне, как и при широкополосном методе.
Испытания реальными вибрациями являются дополнительным видом испытаний сложных и ответственных электронных устройств.
1.2 Ударные испытания применяются для проверки способности изделия сохранять в заданных пределах основные параметры и выполнить свои функции ни время ударного действия и после него.
Важной характеристикой, обеспечивающей единство испытаний, является форма ударного импульса, которым называется зависимость ударного ускорения а от времени t . Для расчета ударных воздействий обычно задаются три характеристики: максимальное значение ударного ускорения Н (амплитуда импульса), интервал действия импульса τ и зависимость ударного ускорения от времени. Для упрощения расчета ударных воздействий форму ударного импульса идеализируют, заменяя ее более простой (прямоугольной, полусинусоидальной и др.).
Ударные испытания проводят на механических и электродинамических стендах. Действие стендов основано на том, что изделие бросают с некоторой высоты на упругую опору. В результате взаимодействия масс с упругим телом, воспринимающим удар, создаются перегрузки, которые измеряются при помощи пьезоэлектрических и других датчиков.
1.3 Испытание на воздействие линейных (центробежных) ускорений проводят на центрифуге (рис. 2). Металлическая рама 2, укрепленная на оси 4, приводится во вращение электродвигателем 5. Испытуемое изделие 3 укрепляют на конце рамы. На противоположном ее конце устанавливают груз 1 или аналогичные изделия, обеспечивающие уравновешивание рамы. Изменение амплитуды ускорения достигается изменением скорости вращения рамы и перемещением испытуемого изделия, так как центробежное ускорение пропорционально расстоянию Я от оси вращения до центра тяжести испытуемого изделия/
Рисунок 2 Схема центрифуги
1.4 Испытания на прочность при транспортировании имеютцельюпроверить способность изделия противостоять разрушающему действию механических нагрузок, возникающих при перевозке любым транспортом. Режимы испытания изделия (длительность, максимальное ускорение и др.) и допустимые отклонения от нормы устанавливаются техническими условиями.
Испытания проводят в соответствии со стандартами: ГОСТ РВ 20.57.305 (пункт 11), ГОСТ РВ 20.57.416 (п. 5.8), ГОСТ РВ 20.39.304.
При воздействии линейного ускорения нарушается пригодность конструкции и работоспособность элементов, аппаратуры и других электротехнических изделий при наличии сил, возникающих при воздействии линейного ускорения (отличного от ускорения силы тяжести), которые имеют место в движущихся транспортных средствах, в частности в летательных аппаратах, вращающихся деталях и снарядах.
Механические воздействия могут приводить к взаимным перемещениям деталей и узлов, деформации крепежных, несущих и других элементов конструкций, их соударению. При незначительных механических воздействиях в элементах конструкций возникают упругие деформации, не сказывающиеся на работоспособности аппаратуры. Увеличение нагрузки приводит к появлению остаточной деформации и при определенных условиях разрушению конструкции. Разрушение может наступить и при нагрузках, много меньших предельных значений статической прочности мате¬риалов, если конструкция окажется подверженной знакопеременным нагрузкам.
Отказы аппаратуры бывают восстанавливаемыми после снятия или ослабления механического воздействия (изменение параметров компонентов, возникновение электрических шумов) и невосстанавливаемыми (обрывы и замыкания электрических соединений, отслаивание проводников печатных плат, нарушение элементов крепления и разрушение несущих конструкций).
Аппаратуру испытывают во включенном состоянии, если в ПИ и ТУ не оговорены другие условия, по нормам, указанным в таблице 1.
Таблица 1- нормы испытаний на стойкость при воздействии линейного ускорения
Значение ускорения устанавливают относительно геометрического центра аппаратуры или центра ее тяжести, если в ПИ и ТУ не указаны другие положения. Погрешность значения линейного ускорения в центре тяжести должна быть не менее минус 10 % и не более плюс 30 %. При этом разница между ускорением центра тяжести аппаратуры и ускорением любой точки аппаратуры должна находиться в пределах ±10 %.
Аппаратуру считают выдержавшей испытание, если после или во время его проведения, аппаратура выполняет свои функции и сохраняет параметры в пределах норм, указанных в ПИ и ТУ.
Характеристики ударного стенда для проведения испытаний в соответствии ГОСТ РВ 20.57.305 (пункт 11), ГОСТ РВ 20.57.416 (п. 5.8), ГОСТ РВ 20.39.304, приведены в таблице2.
ГОСТ Р 51805-2001
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НА СТОЙКОСТЬ К МЕХАНИЧЕСКИМ ВНЕШНИМ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИМ ФАКТОРАМ МАШИН, ПРИБОРОВ И ДРУГИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Испытания на воздействие линейного ускорения
Mechanical environment stability test methods for machines, instruments and other industrial products. Tests for influences of acceleration steady state
Дата введения
для вновь разрабатываемых и модернизируемых изделий 2002-07-01
для изготавливаемых изделий 2004-07-01
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 341 "Внешние воздействия"
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 29 августа 2001 г. N 361-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Настоящий стандарт является частью комплекса стандартов "Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий" (группа стандартов ГОСТ 30630), приведенных в ГОСТ 30630.0.0-99, приложение Е.
В связи с вышеизложенным в настоящее время невозможно полное использование международных стандартов по внешним воздействиям в качестве межгосударственных стандартов.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на машины, приборы и другие технические изделия всех видов (далее - изделия) и устанавливает способ их испытаний на воздействие линейного ускорения (испытание 107), в том числе для проверки соответствия техническим требованиям, указанным в стандартах и технических условиях на изделия, а также ГОСТ 30631.
Стандарт следует применять совместно с ГОСТ 30630.0.0.
Требования разделов 4 и 5 настоящего стандарта являются обязательными, как относящиеся к требованиям безопасности.
Порядок введения стандарта в действие приведен в приложении А.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
3 Определения
В настоящем стандарте применяют термины с соответствующими определениями, относящиеся к областям:
- общих понятий внешних воздействующих факторов (далее - ВВФ) - по ГОСТ 15150;
- требований к изделиям по механическим ВВФ - по ГОСТ 30631;
- испытаний на стойкость к ВВФ - по ГОСТ 30630.0.0.
4 Испытания
4.1 Испытания проводят с целью проверки способности изделий противостоять разрушающему действию и (или) выполнять свои функции в процессе воздействия линейного ускорения, соответствующего эксплуатационному.
Испытания проводят также в процессе изготовления изделия в целях определения заданной прочности его конструкции.
Испытания проводят по 107-1.
Примечание - В ранее выпущенной нормативной документации вместо словосочетания "прочность конструкции" применяли словосочетание "структурная прочность".
4.2 Испытательная установка (центрифуга) должна обеспечивать получение линейного (центростремительного) ускорения, значение которого соответствует указанному в стандартах или технических условиях (далее - стандартах и ТУ) на изделие.
Допускается применять установку другого типа для испытания изделий, чувствительных к гироскопическому эффекту, если это установлено в стандартах и ТУ на эти изделия.
4.3 Испытания проводят с учетом требований разделов 4-6 ГОСТ 30630.0.0.
4.4 Крепление изделий осуществляют в соответствии с требованиями раздела 5 ГОСТ 30630.0.0.
Крепление изделий при проверке прочности их конструкции в процессе производства осуществляют за корпус, с принятием мер по предохранению корпуса и внешних выводов от разрушения.
При наличии у изделий фланцев рекомендуется при проверке прочности конструкции осуществлять крепление за фланец.
4.5 Визуальный осмотр изделий и измерения их параметров проводят в соответствии с требованиями раздела 4 ГОСТ 30630.0.0.
4.6 Изделия располагают на столе центрифуги или устройстве, предназначенном для установки изделий, таким образом, чтобы отклонение значений ускорения в любой точке изделия (включая гибкие выводы) относительно его центра масс или геометрического центра вращения не превышало плюс 10% от значения ускорения в контрольной точке для изделий наибольшим габаритным размером менее 100 мм и от минус 10% до плюс 30% - для изделий наибольшим габаритным размером 100 мм и более.
Если ускорение превышает 5000 м·с (500 g), то допускается отклонение значений ускорения в любой точке изделия от минус 10% до плюс 30% независимо от габаритных размеров.
4.7 Контрольную точку, относительно которой рассчитывают радиус оси вращения изделия, выбирают в центре стола центрифуги или другого устройства, предназначенного для крепления изделий (положение контрольной точки определяется конструкцией центрифуги).
4.8 Испытания проводят путем воздействия на изделия линейным ускорением, значение которого должно соответствовать техническим требованиям, установленным в стандартах и ТУ на изделия, с учетом условий их эксплуатации и (или) транспортирования, а также в ТУ на изделия или программах испытаний (ПИ) при проверке прочности конструкции изделий в процессе производства.
4.9 Время разгона или торможения центрифуги в секундах должно удовлетворять условию
,
где - значение линейного ускорения, м·с;
- расстояние от центра оси вращения центрифуги до контрольной точки, м;
- частота вращения платформы центрифуги, мин.
Допускается время разгона или торможения устанавливать таким образом, чтобы значение тангенциального ускорения не превышало при испытаниях 10% значений линейного ускорения.
4.10 Продолжительность испытания - 3 мин в каждом направлении при значении ускорения до 5000 м·с (500 ) и 1 мин - при значении свыше 5000 м·с (500 ), если большее время не требуется для контроля и (или) измерения параметров изделия, или же большее время не установлено в технических требованиях, стандартах и ТУ на изделия согласно условиям их применения.
4.11 В процессе испытания, если иное не указано в стандартах и ТУ на изделия или ПИ, проводят контроль параметров изделий. Перечень проверяемых параметров, их значения и методы проверки указывают в стандартах, ТУ на изделия и ПИ.
Рекомендуется выбирать перечень параметров, по изменению которых в процессе испытаний можно делать заключение об устойчивости к воздействию линейного ускорения изделия в целом.
4.12 Выбор направлений, по которым на изделие воздействуют линейным ускорением, - по 5.3 ГОСТ 30630.0.0.
При этом для каждого выбранного направления воздействия изделие испытывают в двух противоположных положениях.
4.13 Результаты испытаний следует оценивать по 4.21 ГОСТ 30630.0.0.
5 Требования безопасности
При испытаниях должны быть приняты меры, предотвращающие отрыв испытуемого образца при поломке крепежного приспособления.
При этом любые предохранительные устройства не должны оказывать влияния на результаты испытаний.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Порядок введения стандарта в действие
А.1 Для вновь разрабатываемых стандартов и изделий (а также модернизируемых изделий) дата введения стандарта установлена с 1 июля 2002 года.
А.2 Для разработанных до 2002 года стандартов и изделий введение стандарта осуществляется в период до 2004 года при пересмотре стандартов и ТУ на изделия.
При этом для разработанных до 1 июля 2002 г. изделий при проведении первых испытаний после 1 июля 2002 года на подтверждение требований по стойкости к ВВФ, а также периодических испытаний изделий, находящихся в производстве, рекомендуется руководствоваться требованиями настоящего стандарта.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Воздействие линейных ускорений на различные изделия в процессе проведения лабораторных испытаний обеспечивается с помощью специальных центрифуг, создающих в горизонтальной плоскости радиально направленные ускорения. В зависимости от режима испытаний, а также габаритных размеров и массы испытуемых изделий применяют различные центрифуги, входящие в конструкцию соответствующих установок. Следует иметь в виду, что структурные схемы установки могут различаться в зависимости от выбора привода, построения системы автоматического регулирования, используемого преобразователя и т. д.
Структурная схема, приведенная на рис. 7.18, отражает общий принцип построения установок линейного ускорения. Основным узлом центрифуги является привод 1, который совместно с редуктором 2 определяет ряд значений параметров установки. Полученное вращательное движение передается столу (платформе) 4 центрифуги, на котором крепится испытуемое изделие. Для проведения испытания на устойчивость изделия, которое находится под нагрузкой, используется токосъемное устройство 5. Линейные ускорения контролиру-
Рис. 7.18. Структурная схема установки линейного ускорения
ются с помощью средства измерений 6, состоящего из преобразователя 3 и измерительного прибора 7. Сигналы с измерительного прибора могут подводиться по цепи обратной связи к системе автоматического управления 8, поддерживающей постоянство заданных режимов испытаний путем воздействия управляющих сигналов на источник питания 9.
Классификацию центрифуг можно проводить по следующим признакам:
• по назначению — для испытаний на линейные перегрузки и на комбинированное воздействие факторов окружающей среды;
• по типу привода — с электрическим приводом и с гидравлическим приводом;
• по развиваемому линейному ускорению: А — до 200, Б — до 500, В — до 1000, Г — 2000, Д — свыше 2000 м/с2;
• по конструкции — открытого и камерного типа, с неповоротным и поворотным столом;
• по грузоподъемности малые — до 10 кг, средние — до 50 кг, тяжелые — до 100 кг и сверхтяжелые — свыше 100 кг.
Основными параметрами, характеризующими центрифуги, являются следующие:
1. Максимальное линейное ускорение.
2. Диапазон линейных ускорений на заданном радиусе вращения (табл. 7.6).
Типичные линейные ускорения для различных областей применения
49 100, на ударном стенде трудно воспроизвести импульс линейного ускорения за один удар и тогда осуществляют два ударных воздействия ударными импульсами, воспроизводящими время нарастания и время спада.
Недостатком испытаний с применением ударного стенда является невозможность полного воспроизведения формы изменения линейного ускорения на одной установке, что приводит к искажению реальной картины воздействия линейных ускорений при эксплуатации изделия из-за его перегрузки, а также увеличивает стоимость и продолжительность самих испытаний за счет дополнительного монтажа и демонтажа изделий на испытательном оборудовании и средств измерений.
Помимо указанных выше параметров центрифуги в ряде случаев необходимо определять дополнительные ее параметры, значения которых зависят от конструктивного исполнения и качества реализации центрифуги. К таким параметрам относятся: допустимая неравномерность ускорения по столу (платформе) центрифуги; допустимое отклонение поверхности стола центрифуги от горизонтальной плоскости; допустимая вибрация стола; допустимое изменение длины плеча стола при изменении скорости вращения; допустимая неуравновешенность в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно центра вращения стола; время непрерывной работы с заданным постоянным ускорением; максимальная грузоподъемность, размеры стола.
Кроме перечисленных параметров обычно приводится еще ряд других, характеризующих условия эксплуатации, установочные размеры.
Рассмотрим основные конструкции применяемых центрифуг. Простейшая установка для воспроизведения линейных ускорений имеет центрифугу открытого типа с неповоротным столом. В комплект установки помимо самой центрифуги входит также стойка 1 с блоками, выполняющими указанные выше функции (рис. 7.20). Стол (платформа) 3 центрифуги приводится во вращение электродвигателем 6 через редуктор 5. Стол имеет резьбовые отверстия 4, обеспечивающие крепление изделий или приспособлений. Столы должны обладать высокой механической прочностью и жесткостью, исключающей их вибрацию. Для уменьшения аэродинамического сопротивления плоскость стола должна быть горизонтальной. Иногда он имеет обтекатели, уменьшающие аэродинамическое сопротивление. Для обеспечения испытаний изделий в рабочем состоянии под электрической нагрузкой предусмотрено токосъемное устройство, в конструкцию которого входит коллектор 2 с токоподводами, оканчивающимися штепсельными колодками. Центрифуги должны иметь приспособления для статической и динамической балансировок.
Рис. 7.20. Установка с центрифугой открытого типа для испытаний
на воздействие линейных ускорений
Для испытаний изделий электронной техники наибольшее применение получили установки с центрифугами камерного типа, характеризующиеся тем, что в них стол (в дальнейшем ротор) размещается в рабочей камере центрифуги. Конструктивно установки с центрифугами камерного типа (рис. 7.21) могут быть выполнены совместно и раздельно со стойкой управления приводом. Особенностью указанных центрифуг является необходимость воспроизведения больших значений ускорений, а следовательно, больших чисел оборотов. В связи с этим для уменьшения трения ротора о воздух (в результате чего ротор нагревается) в рабочей камере создается вакуум, а также предусматривается охлаждающий агрегат 3. При выполнении центрифуги с приводом и системы управления в едином корпусе (рис. 7.21) изменение линейного ускорения достигается регулированием числа оборотов ротора центрифуги 2 путем изменения частоты питающего напряжения с помощью преобразователя частоты, состоящего из управляемого выпрямителя 1 и автономного инвертора 4.
Рис. 7.21. Установка с центрифугой камерного (закрытого) типа для испытаний на воздействие линейных ускорений
При раздельном выполнении в стойке привода размещены: блок питания 5, блок управления выпрямителем и инвертором 6, усилитель мощности и задающий генератор. Установки могут иметь автоматическое и ручное управление частотой вращения ротора, а также приспособления для проведения испытаний в трех взаимно-перпендикулярных направлениях.
Установки линейного ускорения, содержащие центрифуги с поворотными столами, в основном применяются для имитации быстрого нарастания импульса и синусоидального всплеска перегрузки. Указанные центрифуги позволяют воспроизвести перегрузки без учета действия сил инерции, обусловленных касательным ускорением, что достигается с помощью специальных инерционных тел.
Возможно создание программных центрифуг, в которых вращение вала, изменяющееся по заданному закону, воспроизводит входное (управляющее) воздействие. Одним из основных узлов такой центрифуги является следящий привод с электродвигателем постоянного тока, имеющий широкий диапазон регулирования угловой скорости и относительно высокий КПД, обеспечивающие плавную регулировку угловой скорости в определенных пределах с заданной точностью.
Система автоматического управления центрифугой включает программирующее устройство, промежуточный и оконечный усилители, элементы обратных связей и приводный (исполнительный) двигатель. Такая система позволяет изменять частоту вращения стола центрифуги в соответствии с заданным законом.
Для испытаний изделий в рабочем состоянии под электрической нагрузкой центрифуга должна иметь токосъемное устройство (токосъемник), обеспечивающее подведение к испытуемому изделию напряжения питания и входных электрических сигналов, а к средствам измерения — входных электрических сигналов. В используемых токосъемных устройствах контакт подвижного элемента взаимодействует с неподвижным. Получили применение также трущиеся коллекторные и ртутные токосъемники.
Современные токосъемники должны удовлетворять следующим основным требованиям:
• цепи передачи сигналов и питающих напряжений должны выполняться с минимальным числом паек для уменьшения влияния контактной термоЭДС;
• при передаче сигналов в нормальных климатических условиях контактная термоЭДС должна быть не более 3 мкВ, а суммарное сопротивление контактов не должно превышать 1 Ом; при отклонении температуры на 1°С от нормальной термоЭДС не должна изменяться более чем на 2 мкВ;
• сопротивление изоляции между контактами и корпусом, между соединительными проводами и корпусом должно быть не менее 5-Ю9 Ом;
• емкость между соседними контактами должна быть не более 30 пФ;
• все цепи передачи сигналов к испытуемому изделию и от него к средствам измерения необходимо выполнять экранированным проводом.
К недостаткам контактных коллекторных токосъемников. относятся: нестабильность сопротивления в цепи передачи сигнала, искажения сигналов, изменение параметров токосъемников в процессе эксплуатации и т. д. Несколько лучшими характеристиками обладают ртутные токосъемники, обеспечивающие высокую точность и надежность работы при самых разнообразных измерениях. Однако их применение ограничивается возможностью испарения ртути.
Для испытаний изделий, требующих воздушного охлаждения, необходимо предусматривать подвод воздуха, а для испытаний СВЧ устройств — подключение волноводного или коаксиального тракта. Расположение трубопроводов, кабелей, волноводных и коаксиальных трактов не должно увеличивать массы испытуемого изделия и влиять на результаты испытаний.
В ряде случаев для проведения испытаний необходимо создание специальных приспособлений для крепления изделий на столе центрифуги. При этом следует учитывать ряд требований:
• суммарная масса приспособления и изделия не должна превышать грузоподъемности центрифуги;
• жесткость конструкции приспособления должна обеспечивать неискаженную передачу ускорения и исключать возможность возникновения паразитных колебаний;
• центр тяжести приспособления должен совпадать с центром тяжести изделия;
• приспособление должно обеспечивать возможность испытания при приложении линейного ускорения по трем осям (в соответствии с требованиями ТУ на изделие).
Специфическим для некоторых центрифуг является приспособление, предназначенное для их статической и динамической балансировки.
Читайте также: