Оценка и прогнозирование приформовываемости верха обуви к стопе
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
пытания реализуются на разрывных машинах с получением графика зависимости Р=f(?l). При этом в большинстве случаев, диаграммы растяжения строят либо вручную по показателям, снятым визуально с измерительных шкал машины, либо получают на бумаге с помощью устройств для записи диаграмм растяжения разрывной машины. В обоих случаях неизбежны существенные ошибки измерений и большие затраты времени на получение исходной информации о характере растяжения материалов. Контроль за параметрами испытания (пуск и останов машины, своевременная фиксация величины задаваемой нагрузки и времени нагружения и т.п.) также осуществляется вручную, что может отразиться на величинах определяемых показателей. Кроме того, раiет показателей, характеризующих упруго-пластические свойства материалов, на основе полученных графиков зависимости Р=f(?l) сопровождается значительными затратами времени и существенной погрешностью раiетов.
С целью получения точной информации о наиболее важных характеристиках упруго-пластических свойств испытываемых материалов в соавторстве с Горбачиком В. Е., Фурашовой С. Л., Давыдько А. П., Ковалевым А. Л. был разработан измерительный автоматизированный комплекс, позволяющий осуществлять измерение, хранение и обработку исходных данных о механических свойствах материалов [4 - А.].
Автоматизированный комплекс состоит из разрывной машины Frank (Германия), персонального компьютера со специальным программным обеспечением, предназначенным для получения оцифрованных данных эксперимента и отдачи команд по проведению эксперимента, а также блока оцифровки данных, который имеет канал двусторонней связи с ПЭВМ, четыре аналоговых канала для оцифровки данных эксперимента и две линии по управлению разрывной машиной (рисунок 3.2).
Разрывная машина Frank, имеет выходные сигналы по напряжению в пределах 0 -5 В по нагрузке и относительному удлинению, а также входные сигналы для управления перемещением зажима материала.
Рисунок 3.2 - Структурная схема автоматизированного комплекса
Для управления экспериментом и получения исходных данных используется ПЭВМ, включающая аппаратную часть в виде системного блока, монитора, клавиатуры, мыши, и программную - специальное программное обеспечение для получения оцифрованных данных эксперимента и отдачи команд по его проведению.
Основным связующим элементом всего комплекса является блок оцифровки данных, который имеет канал двусторонней связи с ПЭВМ - RS232C, а также четыре аналоговых канала для оцифровки данных эксперимента, один 4-х разрядный цифровой и две линии по управлению пуском- реверсом-остановом перемещения зажима разрывной машины. Блок оцифровки данных, настраиваемый с помощью ПЭВМ, может изменять: разрядность получаемых данных, период дискретизации сигналов, количество используемых каналов и возможность синхронизации работы по внешнему строб-сигналу.
Основой блока АЦП является микросхема АЦП AD7893-5.-5 это высокоскоростной и удобный в работе 12 битный АЦП с временем конвертирования 6 мс. На чипе интегрирован усилитель, часы и высокоскоростной последовательный интерфейс передачи информации. Входной диапазон сигнала, подаваемого на АЦП, составляет от 0 В до +5 В. АЦП имеет низкую потребляемую мощность: 25 мВт. При этом используются интегральный стабилизатор питания на 2,5 В и интегральный коммутатор на четыре аналоговых канала.
Для управления работой блока, возможности накопления информации во внутренней памяти, приема настроек и передачи оцифрованных данных используется микроконтроллер типа MCS51 - AT89C52.
В ходе испытаний материалов на растяжение, усилия, возникающие при деформации образца и соответствующие им значения удлинений регистрируются датчиком разрывной машины каждые 250 микросекунд и преобразуются посредством аналогового устройства в цифровые значения, которые передаются ПЭВМ. Полученный массив данных хранится и обрабатывается при помощи программы, написанной на языке программирования DELPHI.
Основное диалоговое окно программы представлено на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 - Диалоговое окно Режим испытаний
Программа позволяет осуществлять 5 режимов испытаний: растяжение образцов до разрыва; растяжение до заданной нагрузки + выдержка; растяжение до заданного удлинения + выдержка; растяжение до заданной нагрузки + выдержка + разгрузка; растяжение до заданного удлинения + выдержка + разгрузка (рисунок 3.3). В зависимости от выбранного режима испытания с клавиатуры вводятся следующие параметры: величина задаваемой нагрузки, Н; заданное удлинение, см; начальная (рабочая) длина образца, см; время выдержки в нагруженном состоянии, сек.
Полученные в ходе эксперимента данные могут отображаться в виде трех зависимостей: нагрузка от времени; удлинение от времени; нагрузка от удлинения, и быть представлены на экране монитора в графическом (рисунок 3.3) или цифровом виде (рисунок Г.1).
Выполнение всех параметров эксперимента (запуск испытания, останов машины, необходимое время выдержки в нагруженном состоянии, дальнейшее продолжение испытаний) осуществляется в автоматическом режиме.
Блок обработки массива исходных данных (рисунок Г.2) позволяет осуществлять вывод на экран монитора и печать графиков зависимости Р = f(l) по отдельно взятому испытанию и по серии испытаний (рисунок Г.3), а также на основании полученных в ходе эксперимента петель гистерезиса, образованных кри?/p>