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hopkinson压杆原理

hopkinson压杆原理
hopkinson压杆原理

Hopkinson压杆原理

基本工作原理:

高压气枪发射的子弹轴向撞击输入杆,产生弹性应力波,弹性应力波从撞击端分别传播进子弹和输入杆。进入输入杆的弹性应力波到达输入杆与试样交界面时,由于两者的阻抗不同,一部分脉冲将在界面处发生反射,而剩余部分进入试样,同样在试样与输出杆界面处发生反射和透射。通过应力对试样的作用压缩试样。压缩脉冲的幅度近似于常值,其直接正比于撞击速度。其中,压缩脉冲的宽度由子弹的长度来控制,它等于弹性波在子弹中来回传播一次的时间;而撞击速度则是由调节气枪的驱动气体压力来控制。

SHPB技术测定试件的应力σ—应变ε—应变率ε 关系时,作了如下三个基本假设:

(1)由于入射波的波长(由子弹长度控制)比输入杆的直径大很多,可忽略杆的横向振动效应,认为试样满足一维应力条件。

(2)由于试样较薄,在一维应力条件下,应力波在试样内来回反射几次后,试样两端面的应力达到平衡,试样处于准静态。这种均匀化假设,是忽略应变在试件内传播的时间和由此产生的不均匀分布。

(3)不考虑输入杆和输出杆与试样端部的摩擦效应。

作用在试样上的力和试样两端的相对位移是由贴在输入杆和输出杆上的电阻应变片所连续记录的应变-时间历史来获得的。本实验中,输入杆和输出杆的长度为1000mm ,应变片贴在输入杆和输出杆的中部,而子弹的长度是196mm ,因此完全满足上述条件。

由一维弹性波传播理论,t 时刻的轴向位移u (t ) 与轴向应变历史 ε(t ) 的如下关系:

?=t

dt C u 0

ε

式中C 是杆中的弹性波速

输入杆和试样之间交界面的轴向位移u 1是正方向的入射应变脉冲εI 和负方向的反射应变脉冲εR 共同作用的结果。

dt C u R t

I )(0

1εε-=?

()R I C V εε-=1

同样,输出杆和试样之间交界面的轴向位移u 2从透射应变脉冲εT 得到

dt C u t

T ?=0

T C V ε=2

则试样的名义压缩应变率ε 为:

()T R I s

s L C

L V V εεεε

--=-=21 (1) 试样的名义压缩应变ε为

dt L c L u u T R t

I

s

s s )(0

21εεε

ε--=

-=? (2)

式中L s 是试样的初始长度。

施加在试样两端的轴向载荷是

)(1R I B B A E F εε+= T B B A E F ε=2

式中E B 和A B 分别为杆的杨氏模量和横截面积。 试样两端面处的应力是:

)(11R I B S

B

S E A A A F εεσ+?==

T B S

B

S E A A A F εσ??==22 T T R I B S

B

E A A εεεεσσσ)(22

2

1++?=

+=

(3) 式中A s 为试样的横截面积。

(1) 、(2)、 (3)式就是SHPB 实验数据处理的三波法公式。

由试样两端的应力平衡假设(在子弹速度小于50 m/s 时,此假设完全可靠),得F 1≈F 2,这样就得到

R I T εεε+=

则公式 (2)可简化成

dt L C dt L C t

R s T t I s ??-=-=0

02)(2εεεε (4)

则试样的应变率s ε

为 R s

T I s L C

L C εεεε

2)(2-=-= (5) 试样中的平均压缩应力σs 为

T s

b

b A A E εσ)(

= (6)

应变片的标定

在一维应力条件下,动态应变的记录,尤其是大弹塑性应变条件下的记录颇为重要,因为这关系到记录的应变信号能否完全真实地反映试样本身的动态变形过程。在SHPB 实验中应变的测量通过超动态应变仪来实现,超动态应变仪将应变信号转换成电压信号并将其放大。使用超动态应变仪需要注意的一个问题是要对使用的应变片进行标定,以保证获得的应变数值准确可靠。

标定方法如下图所示,g R 是两个应变片串联后的电阻值;c R 是静标电阻;

1R 是限流电阻。

标定前c R 断开,示波器上显示的是基准电压0U 。对动态应变仪的通道1#和2#分别进行标定时,将开关K 闭合。由于c R 并联于g R ,使电阻值变为

()()c g c g

R R R R

+?,电阻减小的值为: ()()g c g c g R R R R R R -+?=?

这样输出电压随之升高,其与初始基准电压之差就是标定信号电压

()()()???

? ??+-

?++???=??+++???

=+?

-?++?+?=?g g

c g c g c g g g g

g g g R

R R R R R R R R R E R

R R R R R

R E R R R E R

R R R R E u 11

121111

记录下通道1#和2#的静态标定电压数值分别为E B 1(1u ?)和E B 2(2u ?)。由于

电位计电路的标定方法示意图

c R 较大,

可近似认为E 是一个恒流源,电压的下降完全是由g R 的变化引起的,g R R

?与u ?的比值就可以得到。

应变片电阻的变化是由应变片的长度L 发生改变引起的,即,R L ∝假设电阻的变化是由应变ε产生的,则有

c g g g R R R k R R

+=

=?ε或者()

c g g R R k R +=ε,知道了k 和c R ,ε便可作为测定应变波形的一种标志。经过计算有

()()()[]{}g g g R R M R R k R R M t +++?=1112111ε (7)

()()()[]{}g g g R R M R R k R R M t +++?=1212122ε (8)

(7)和(8)式即为电压-应变转换公式,其中:

()()111B E t V M t M ?= ()()222B E t V M t M ?=

()()[]

c g c g c g g g R R R R R R R R R R M ?++??-+=11

其中k 为应变片灵敏系数,()t V 1和 ()t V 2分别通道1#和2#实际输出电压。

脱扣器工作原理

一、自动空气开关的作用 自动空气开关又称自动空气断路器,是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除了能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路.严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。 二、自动空气开关的特点 自动空气开关具有操作安全.使用方便.工作可靠.安装简单.动作后(如短路故障 排除后)不需要更换元件(如熔体)等优点。因此,在工业.住宅等方面获得广泛应用。 三. 自动空气开关的分类 1.按极数分:单极.两极和三极 2.按保护形式分:电磁脱扣器式.热脱扣器式.复合脱扣器式(常用)和无脱扣器式。 3.按全分断时间分:一般和快速式(先于脱扣机构动作,脱扣时间在0.02秒以内)。 4.按结构型式分:塑壳式.框架式.限流式.直流快速式.灭磁式和漏电保护式。 电力拖动与自动控制线路中常用的自动空气开关为塑壳式。如DZ5-20系列。 四、空气开关的结构 以DZ5-20型自动空气开关为例,其外形及结构如图(一)(二)所示。 DZ5-20型自动空气开关其结构采用立体布置,操作机构在中间。外壳顶部突出红 色分断按钮和绿色停止按钮,通过贮能弹簧连同杠杆机构实现开关的接通和分断;壳内底座上部为热脱扣器,由热元件和双金属片构成,作过载保护,还有一电流调节盘,用以调节整定电流;下部为电磁脱扣器,由电流线圈和铁芯组成,作短路保护用,也有一电流调节装置,用以调节瞬时脱扣整定电流;主触头系统在操作机构的下面,由动触头和静触头组成,用以接通和分断主电路的大电流并采用栅片灭弧;另外,还有常开和常闭触头各一对,可以作为信号指示或控制电路用;主.辅触头接线柱伸出壳外,便于接线。 五、自动空气开关的工作原理 如图(三)所示,1、2为自动空气开关的三副主触头(1为动触头,2为静触头),它们串联在被控制的三相电路中。当按下接触按钮14时,外力使锁扣3克服反力弹簧16的斥力,将固定在锁扣上面的动触头1与静触头2闭合,并由锁扣锁住搭钩4,使开关处于接通状态。 当开关接通电源后,电磁脱扣器.热脱扣器及欠电压脱扣器若无异常反应,开关运行正常。当线路发生短路或严重过载电流时,短路电流超过瞬时脱扣整定电流值,电磁脱扣器6产生足够大的吸力,将衔铁8吸合并撞击杠杆7,使搭钩4绕转轴座5向上转动与锁扣3脱开,锁扣在反力弹簧16的作用下将三副主触头分断,切断电源。

(整理)压杆稳定计算.

第16章压杆稳定 16.1 压杆稳定性的概念 在第二章中,曾讨论过受压杆件的强度问题,并且认为只要压杆满足了强度条件,就能保证其正常工作。但是,实践与理论证明,这个结论仅对短粗的压杆才是正确的,对细长压杆不能应用上述结论,因为细长压杆丧失工作能力的原因,不是因为强度不够,而是由于出现了与强度问题截然不同的另一种破坏形式,这就是本章将要讨论的压杆稳定性问题。 当短粗杆受压时(图16-1a),在压力F由小逐渐增大的过程中,杆件始终保持原有的直线平衡形式,直到压力F达到屈服强度载荷F s(或抗压强度载荷F b),杆件发生强度破坏时为止。但是,如果用相同的材料,做一根与图16-1a所示的同样粗细而比较长的杆件(图16-1b),当压力F比较小时,这一较长的杆件尚能保持直线的平衡形式,而当压力F逐渐增大至某—数值F1时,杆件将突然变弯,不再保持原有的直线平衡形式,因而丧失了承载能力。我们把受压直杆突然变弯的现象,称为丧失稳定或失稳。此时,F1可能远小于F s(或F b)。可见,细长杆在尚未产生强度破坏时,就因失稳而破坏。 图16-1 失稳现象并不限于压杆,例如狭长的矩形截面梁,在横向载荷作用下,会出现侧向弯曲和绕轴线的扭转(图16-2);受外压作用的圆柱形薄壳,当外压过大时,其形状可能突然变成椭圆(图16-3);圆环形拱受径向均布压力时,也可能产生失稳(图16-4)。本章中,我们只研究受压杆件的稳定性。

图16-3 所谓的稳定性是指杆件保持原有直线平衡形式的能力。实际上它是指平衡状态的稳定性。我们借助于刚性小球处于三种平衡状态的情况来形象地加以说明。 第一种状态,小球在凹面内的O点处于平衡状态,如图16-5a所示。先用外加干扰力使其偏离原有的平衡位置,然后再把干扰力去掉,小球能回到原来的平衡位置。因此,小球原有的平衡状态是稳定平衡。 第二种状态,小球在凸面上的O点处于平衡状态,如图16-5c所示。当用外加干扰力使其偏离原有的平衡位置后,小球将继续下滚,不再回到原来的平衡位置。因此,小球原有的干衡状态是不稳定平衡。 第三种状态,小球在平面上的O点处于平衡状态,如图16-5b所示,当用外加干扰力使其偏离原有的平衡位置后,把干扰力去掉后,小球将在新的位置O1再次处于平衡,既没有恢复原位的趋势,也没有继续偏离的趋势。因此。我们称小球原有的平衡状态为随遇平衡。 图16-5 图16-6 通过上述分析可以认识到,为了判别原有平衡状态的稳定性,必须使研究对象偏离其原有的平衡位置。因此。在研究压杆稳定时,我们也用一微小横向干扰力使处于

压杆稳定性最新计算

停车库的受力分析计算 一、停车状态如下图所示 二、分析立柱受力并校核 已知:立柱截面为环形,令钢管厚度﹩=(D-d)/2为20mm 即D-d=0.02,材料选为45#, 屈服强度s σ≥355Mpa,安全系数n 取为1.5,弹性模量取为210Gpa ,泊松比取为0.26。 解:简化模型如图1所示,显然Mx>My,故按照Mx 情况进行校核。板自重m1=500Kg ,小车自重为m2=2000Kg 。分析立柱受力知其受压力和弯矩(包含风载), 故:需校核其强度 即,[]σσ≤ 1、起升载荷Q 的确定 起升载荷包括允许起升的最大汽车重量、以及载车板,因起 升高度<50米,故钢丝绳质量不计。 因起升速度≤R v 0.2m/s,故起升载荷动载系数2?05.1min ==? 故,()2221m ???+=?=g m Q F 2、 风载荷W P 的确定 qA CK P W h = C ——风力系数,用以考虑受风结构物体型、尺寸等因素对风压的影响 h K ——风力高度变化系数 q ——计算风压() 2/m N A ——立柱垂直于风向的迎风面积() 2m 正视图左视图

1) 计算风压q 风压计算公式为 2613.0q v = 风压按照沿海地区工作状态风压计算v=20m/s,故q=245.22 m /N 风压按照工作状态下的最大计算风压计算,此时q 取2502m /N ,故最终q 取250 2m /N 。 2) 风力系数C 因为离地面高度≤10m,按照海上及海岛2 .010?? ? ??h ,风压高度变化系数h K 取1.00 因为是圆管结构且10q 2≈d (q 为计算风压,d 为圆管直径),故C 取0.9 3) 迎风面积A t A A ψ= ψ——结构的充实率,t A A = ψ,钢管桁架结构ψ值取0.2-0.4,故0.3 t A ——结构或物品外形轮廓面积在垂直于风向平面上的投影() 2m h D A t =() 2m D ——立柱外径;h ——立柱高度 D D qA CK P W 675 325000.19.0h =????== 3、 强度校核1 []n s σσσ= ≤ 即[]σσ≤+= W M A F max cmax 令W M A F + = σ 2??=Q F ;()g m m Q 21+= () 22 4 d D A -= π 21M M M += M1——由重力引起的弯矩;M2——由风载引起的弯矩 ()3.121m 1?+=g m M ;h P M W *=2 1 2

压力传感器工作原理

电阻应变式压力传感器工作原理细解 2011—10-14 15:37元器件交易网 字号: 中心议题: 电阻应变式压力传感器工作原理 微压力传感器接口电路设计 微压力传感器接口系统得软件设计 微压力传感器接口电路测试与结果分析 解决方案: 电桥放大电路设计 AD7715接口电路设计 单片机接口电路设计 本文采用惠斯通电桥滤出微压力传感器输出得模拟变量,然后用INA118放大器将此信号放大,用7715A/D 进行模数转换,将转换完成得数字量经单片机处理,最后由LCD 将其显示,采用LM334 做得精密5 V 恒流源为电桥电路供电,完成了微压力传感器接口电路设计,既能保证检测得实时性,也能提高测量精度。 微压力传感器信号就是控制器得前端,它在测试或控制系统中处于首位,对微压力传感器获取得信号能否进行准确地提取、处理就是衡量一个系统可靠性得关键因素.后续接口电路主要指信号调节与转换电路,即能把传感元件输出得电信号转换为便于显示、记录、处理与控制得有用电信号得电路。由于用集成电路工艺制造出得压力传感器往往存在:零点输出与零点温漂,灵敏度温漂,输出信号非线性,输出信号幅值低或不标准化等问题。本文得研究工作,主要集中在以下几个方面: (1)介绍微压力传感器接口电路总体方案设计、系统得组成与工作原理。

(2)系统得硬件设计,介绍主要硬件得选型及接口电路,包括A/D 转换电路、单片机接口电路、1602显示电路。 (3)对系统采用得软件设计进行研究,并简要阐述主要流程图,包括主程序、A/D转换程序、1602显示程序。 1 电阻应变式压力传感器工作原理 电阻应变式压力传感器就是由电阻应变片组成得测量电路与弹性敏感元件组合起来得传感器。当弹性敏感元件受到压力作用时,将产生应变,粘贴在表面得电阻应变片也会产生应变,表现为电阻值得变化。这样弹性体得变形转化为电阻应变片阻值得变化。把4 个电阻应变片按照桥路方式连接,两输入端施加一定得电压值,两输出端输出得共模电压随着桥路上电阻阻值得变化增加或者减小。一般这种变化得对应关系具有近似线性得关系。找到压力变化与输出共模电压变化得对应关系,就可以通过测量共模电压得到压力值。 当有压力时各桥臂得电阻状态都将改变,电桥得电压输出会有变化. 式中:Uo为输出电压,Ui 为输入电压。 当输入电压一定且ΔRi 〈

分励脱扣原理

[引用] 分励脱扣器原理图 一、分励脱扣器原理图 在民用建筑中非消防电源的切除中,强切消防时需要停电的回路,选用带分励脱扣器的断路器,以使消防报警系统能在消防中心通过输入输出控制模块或控制电缆远距离使断路器跳闸,以切断此类负荷的电源。 二、低压断路器的结构和工作原理 断路器,在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状,利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开,分断能力高,限流特性强。 .短路时,静触头周围的芳香族绝缘物气化,起冷却灭弧作用,飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构,触头系统具有斥力限流机构,因此,断路器具有很高的分断能力和限流能力。 .具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作,瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。.

空气开关内部比较精密,原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感,电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险,是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。 自动空气开关具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点,所以目前被广泛应用。 低压断路器的结构和工作原理 自动空气开关由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成。自动空气开关工作原理图如 自动空气开关工作原理图低压断路器的工作原理图 1-主触点2-自由脱扣机构3-过电流脱扣器4-分励扣器脱 5-热脱扣器6-欠电压脱扣器7-停止按钮 自动空气开关的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。

动态压差平衡阀的工作原理及使用方法

动态压差平衡阀的工作原理及使用方法 发布时间:2010-5-27 编辑:wenjie 来源:直接进论坛 动态压差平衡阀,亦称自力式压差控制阀、差压控制器、压差平衡阀等,它是用压差作用来调节阀门的开度,利用阀芯的压降变化来弥补管路阻力的变化,从而使在工况变化时能保持压差基本不变,它的原理是在一定的流量范围内,可以有效地控制被控系统的压差恒定,即当系统的压差增大时,通过阀门的自动关小动作,它能保证被控系统压差增大反之,当压差减小时,阀门自动开大,压差仍保持恒定。 动态压差平衡阀的工作原理: 该阀由阀体,阀盖,阀芯弹簧,控制导管,调压器组成,阀门安装在供热管路的回水管上,阀门上的工作腔通过控制管与供水管连接。消除外网压力波动引起的流量偏差,当供水压力P1增大,则供水压差P1-P3增大,感压膜带动阀芯下移关小阀口,使P2增大,从而维持P1-P2的恒定。当供水压力P1减小则感压膜带动阀芯上移,P2减小,使P1-P2恒定不变。无论管路中压力怎样变化,动态压差平衡阀均可维持施加于被控对象压差和流量恒定。 动态压差平衡阀的使用方法: 1、介质流动方向应与阀体箭头方向一致; 2、该阀应安装在回水管上,阀上接导压管,导压管的另一端与供水管连接,建议在导压管供水端安装1/2"球阀,以便启动消除堵塞功能; 3、在导压管前的供水管上应安装过滤网,避免水质太差造成该阀失去自动调节功能; 4、供水管和该阀前的回水管应分别装设压力表,便于调节控制压差; 5、如发现该系统流量过大或过小,可能的原因是管道元件安装时的杂物卡阻在阀塞上,可将1/2"球阀关闭3—5分钟,这时如果是较轻堵塞,即可自动消除,如还不能消除,则要拆开阀门[1]检查消除堵塞物; 6、控制压差调节方法:逆时针方向调节调压阀杆,观察压差。

脱扣器工作原理

脱扣器工作原理 低压断路器一般由脱扣器、触头系统、灭弧装置、传动机构、基架和外壳等几部分组成,在投入运行时,操作手柄已经使主触头闭合,自由脱扣机构将主触头锁定在闭合位置,各类脱扣器进入运行状态。下面就重点说说断路器的几个脱扣器: 1、电磁脱扣器 电磁脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时,电磁铁产生的电磁力小于反作用力弹簧的拉力,衔铁不能被电磁铁吸动,断路器正常运行。当线路中出现短路故障时,电流超过正常电流的若干倍,电磁铁产生的电磁力大于反作用力弹簧的作用力,衔铁被电磁铁吸动通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头。主触头在分闸弹簧的作用下分开切断电路起到短路保护作用。 2、热脱扣器 热脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时,发热元件发热使双金属片弯曲至一定程度(刚好接触到传动机构)并达到动态平衡状态,双金属片不再继续弯曲。若出现过载现象时,线路中电流增大,双金属片将继续弯曲,通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头,主触头在分闸弹簧的作用下分开,切断电路起到过载保护的作用。 3、失压脱扣器 失压脱扣器并联在断路器的电源侧,可起到欠压及零压保护的作用。电源电压正常时扳动操作手柄,断路器的常开辅助触头闭合,电磁铁得电,衔铁被电磁铁吸住,自由脱扣机构才能将主触头锁定在合闸位置,断路器投入运行。当电源侧停电或电源电压过低时,电磁铁所产生的电磁力不足以克服反作用力弹簧的拉力,衔铁被向上拉,通过传动机构推动自由脱扣机构使断路器掉闸,起到欠压及零压保护作用。 当电源电压为额定电压的75%~105%时,失压脱扣器保证吸合,使断路器顺利合闸;当电源电压低于额定电压的40%时,失压脱扣器保证脱开使断路器掉闸分断。 一般还可用串联在失压脱扣器电磁线圈回路中的常闭按钮做分闸操作。 4、分励脱扣器 分励脱扣器用于远距离操作低压断路器分闸控制。它的电磁线圈并联在低压断路器的电源侧。需要进行分闸操作时,按动常开按钮使分励脱扣器的电磁铁得电吸动衔铁,通过传动机构推动自由脱扣机构,使低压断路器掉闸。 在一台低压断路器上同时装有两种或两种以上脱扣器时,则称这台低压断路器装有复式脱扣器。

分励脱扣器原理

分励脱扣器(原理) 分励脱扣器本质上就是一个分闸线圈加脱扣器。热脱扣和电磁脱扣也用这个脱扣器。给分励脱扣线圈加上规定的电压,断路器就脱扣而分闸。分励脱扣器常用在远距离自动断电的控制上,现在用得最多的就是消防控制室切断非消防电源。断路器分励脱扣后是不能立刻远控合闸的,也不能直接手动合闸,必须将断路器再扣后方能合闸,这和过载等脱扣跳闸后要再扣一样。这就是分励脱扣和电动操作分闸的区别。 断路器操作把手有三个位置,除大家知道的上分下合两个位置外,脱扣后把手将停留在中间位置。所谓再扣就是将把手从中间位置下扳到分的位置使脱扣器重新钩住,然后才能合闸。 分励脱扣线圈电压种类有交流和直流,电压大小有各种电压等级。切断非消防电源时用DC24V消防电源作分励脱扣线圈电源是最方便也是最简单的。分励脱扣线圈只能短时间通电,时间一长就烧坏;所以在控制回路里要串接一个断路器的常闭接点,断路器脱扣后切断分励脱扣线圈的电流。 分励线圈是用来跳闸的合闸线圈是用来合闸的合闸线圈吸合所有的常开都闭合,所有的常闭都断开分励线圈吸合后(跳闸)所有的常开都断开,所有的常闭都闭合 分励脱扣器原理图 一、分励脱扣器原理图 在民用建筑中非消防电源的切除中,强切消防时需要停电的回路,选用带分励脱扣器的断路器,以使消防报警系统能在消防中心通过输入输出控制模块 或控制电缆远距离使断路器跳闸,以切断此类负荷的电源。 二、低压断路器的结构和工作原理 断路器,在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状,利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开,分断能力高,限流特性强。 .短路时,静触头周围的芳香族绝缘物气化,起冷却灭弧作用,飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构,触头系统具有斥力限流机构,因 此,断路器具有很高的分断能力和限流能力。 .具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作,瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3 种。. 空气开关内部比较精密,原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感,电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用 换保险,是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继 电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。

压力传感器工作原理

电阻应变式压力传感器工作原理细解 2011-10-14 15:37元器件交易网 字号: 中心议题: 电阻应变式压力传感器工作原理 微压力传感器接口电路设计 微压力传感器接口系统的软件设计 微压力传感器接口电路测试与结果分析 解决方案: 电桥放大电路设计 AD7715接口电路设计 单片机接口电路设计 本文采用惠斯通电桥滤出微压力传感器输出的模拟变量,然后用INA118放大器将此信号放大,用7715A/D 进行模数转换,将转换完成的数字量经单片机处理,最后由LCD 将其显示,采用LM334 做的精密5 V 恒流源为电桥电路供电,完成了微压力传感器接口电路设计,既能保证检测的实时性,也能提高测量精度。 微压力传感器信号是控制器的前端,它在测试或控制系统中处于首位,对微压力传感器获取的信号能否进行准确地提取、处理是衡量一个系统可靠性的关键因素。后续接口电路主要指信号调节和转换电路,即能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录、处理和控制的有用电信号的电路。由于用集成电路工艺制造出的压力传感器往往存在:零点输出和零点温漂,灵敏度温漂,输出信号非线性,输出信号幅值低或不标准化等问题。本文的研究工作,主要集中在以下几个方面:

(1)介绍微压力传感器接口电路总体方案设计、系统的组成和工作原理。 (2)系统的硬件设计,介绍主要硬件的选型及接口电路,包括A/D 转换电路、单片机接口电路、1602显示电路。 (3)对系统采用的软件设计进行研究,并简要阐述主要流程图,包括主程序、A/D 转换程序、1602显示程序。 1 电阻应变式压力传感器工作原理 电阻应变式压力传感器是由电阻应变片组成的测量电路和弹性敏感元件组合起来的传感器。当弹性敏感元件受到压力作用时,将产生应变,粘贴在表面的电阻应变片也会产生应变,表现为电阻值的变化。这样弹性体的变形转化为电阻应变片阻值的变化。把4 个电阻应变片按照桥路方式连接,两输入端施加一定的电压值,两输出端输出的共模电压随着桥路上电阻阻值的变化增加或者减小。一般这种变化的对应关系具有近似线性的关系。找到压力变化和输出共模电压变化的对应关系,就可以通过测量共模电压得到压力值。 当有压力时各桥臂的电阻状态都将改变,电桥的电压输出会有变化。 式中:Uo 为输出电压,Ui 为输入电压。 当输入电压一定且ΔRi <

CWK-11型波纹管压差控制器

CWK-11型波纹管压差控制器 ?概述 CWK-11型波纹管压差控制器是用于制冷系统中氨泵或其它机械的保护装置。它能保证氨泵正常运转时所必须具有的最低压头。氨泵压头太低说明流量不足,缺液运行将损坏氨泵和影响降温。 CWK-11型控制的是氨泵的真实压头,与进口压力、出口压力的绝对值无关,当两端的压差也就是氨泵压头达不到所要求的设定值时,CWK-11型即接通 延时继电器自动延时,延时期间压力回升,能使开关触头跳回,则停止延时,氨泵继续正常工作,如直到延时结束,压力仍不能使开关触头跳回,即自动停泵。 CWK-11 型本身不具有延时机构,需外接延时继电器。波纹管、气箱均采用不锈钢制成,不仅可用于氨泵,也可用于其它液泵。 ?主要技术参数 1 、压差调节范围:0.01~0.15MPa 2、开关差值:<0.01MPa 3、电源:AC220V或380V触头容量380V、3A (无感负载) 4、波纹管最大承受压力:1.0MPa ?工作原理 CWK-11型压差控制器是由两个相对的敏感元件(波纹管)组成,主刻度调节花盘在壳体内。氨泵刚起动时两端尚未建立压差,为不使压差控制器在此时动作,必须加接延时继电器,经一定时间的延时,压差建立后,底部气箱内波纹管压缩,产生位移,通过杠杆作用,使开关动作。运转时,若压头达不到或等于所调指示值,弹簧力使底部波纹管伸长,杠杆下移,开关跳回,接通延时继电器。 ?使用与调节 1、CWK-11型压差控制器的底部气箱为低压箱,低压箱接管连至氨泵的进氨管路上,控制器的下部气箱为高压端,高压端接管与氨泵的出氨管路联接。

2、刻度板上指针指示值表示控制器的下限位数值,即表示氨泵能够安全运转的最低压头,上限位数值等于指针指示值加开关差值。 3、氨泵刚起动时,压差尚未建立,开关触头处于下限位指针设定值,一通电即开始延时,在规定的时间内,压差达到上限位数值开关触头变位,延时停止,氨泵投入正常运转。若达到设定的延时时间,氨泵压差仍达不到上限位置,延时继电器立即动作,切断氨泵电源,保护了氨泵安全。 出厂设定值0.05MPa (下限位) 上限位值0.05MPa加开关差值 起动时,一接通电源,外接延时继电器开始延时,高于上限位置,延时停止,氨泵正常转动,若延时终了仍达不到上限位值,停泵、报警。 运转时,高于上限位值,氨泵正常运转,低于指针指示值,开始延时,压力回升高于上限位值,延时停止,正常运转。在延时期间,压力虽回升高于0.05MPa但未达到上限位值,仍属延时期内。若延时终了仍达不到上限位值,停泵、报警。 4、氨泵的石墨轴承需要氨液润滑,屏蔽氨泵的电机也需要氨液冷却,能够保证氨泵不发生损坏的最低压头即为所调压力差的最低值,欠压运行所允许的最长时间,即为延时的时间。 调定压差设定值时,尚需参考系统运行情况,如调得太低,泵虽也能运转,但气蚀严重,压头长久建立不起来,不如停泵抽气,然后重新起动,如调得较高,本系统的泵往往要在调定的延长时间以后数秒才能达到,容易自动停车,使泵起动不了。总之,应根据本系统情况调在适当数值。 5、调整指针设定值,须取下表盖,拨动调节盘,逆时针方向旋转为压紧弹簧,加大压差指示,顺时针方向旋转为放松弹簧,减小压差指示。 6、CWK-11型压差控制器本身不带延时机构,须外接延时继电器,通常延时时间为10 秒。 7、CWK-11 型压差控制器接在氨泵两侧,直接与低温氨液接触,壳体经常处于结霜状态。为了防止氨气侵入控制器内腐蚀零件,安装时,先检查表盘是否密封压紧,注

分励脱扣器原理有图

分励脱扣器原理有图 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.

分励脱扣器(原理) 分励脱扣器本质上就是一个分闸线圈加脱扣器。热脱扣和电磁脱扣也用这个脱扣器。给分励脱扣线圈加上规定的电压,断路器就脱扣而分闸。分励脱扣器常用在远距离自动断电的控制上,现在用得最多的就是消防控制室切断非消防电源。断路器分励脱扣后是不能立刻远控合闸的,也不能直接手动合闸,必须将断路器再扣后方能合闸,这和过载等脱扣跳闸后要再扣一样。这就是分励脱扣和电动操作分闸的区别。断路器操作把手有三个位置,除大家知道的上分下合两个位置外,脱扣后把手将停留在中间位置。所谓再扣就是将把手从中间位置下扳到分的位置使脱扣器重新钩住,然后才能合闸。分励脱扣线圈电压种类有交流和直流,电压大小有各种电压等级。切断非消防电源时用DC24V消防电源作分励脱扣线圈电源是最方便也是最简单的。分励脱扣线圈只能短时间通电,时间一长就烧坏;所以在控制回路里要串接一个断路器的常闭接点,断路器脱扣后切断分励脱扣线圈的电流。分励线圈是用来跳闸的合闸线圈是用来合闸的合闸线圈吸合所有的常开都闭合,所有的常闭都断开分励线圈吸合后(跳闸)所有的常开都断开,所有的常闭都闭合 分励脱扣器原理图 一、分励脱扣器原理图 在民用建筑中非消防电源的切除中,强切消防时需要停电的回路,选用带分励脱扣器的断路器,以使消防报警系统能在消防中心通过输入输出控制模块或控制电缆远距离使断 路器跳闸,以切断此类负荷的电源。 二、低压断路器的结构和工作原理

断路器,在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状,利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开,分断能力高,限流特性强。 .短路时,静触头周围的芳香族绝缘物气化,起冷却灭弧作用,飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构,触头系统具有斥力限流机构,因此,断路器具有很高的分 断能力和限流能力。 .具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作,瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。. 空气开关内部比较精密,原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感,电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险,是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。 自动空气开关具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点,所以目前被广泛应用。 低压断路器的结构和工作原理 自动空气开关由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成。自动 空气开关工作原理图如 自动空气开关工作原理图低压断路器的工作原理图

压力控制器

布莱迪压力控制器系列BRIGHT Pressure Controller 目录 Cataloge

BEIJING BRIGHTY INSTRUMENT CO.,LTD.压力控制器系列 Pressure Controller Simple structure, high performance and reliability, vibration-proof and shock-proof.Rigid design enables this product to function properly under harsh environments and extreme temperature.Unique integral welding process combining pressure sensor with over-load protector makes it possible to hold greater pressure peaks.Pressure sensor is made of high quality stainless steel, its proven anti-corrosion property eliminates the chance of re-ignition after fire disaster..All range of the switches, sensors and enclosures meets complete industrial process control requirements.Intrinsical Safety Type Explosion-proof: The intrinsic safety pressure switch does not deposit electric energy. so it could be used in the intrinsic safety loop not need attestation. The electric quantity must accord with EXI and the installation must accord relative standards. It is suggested usually to use gold contact or airtight contact for low pressure and low electric current.Isolated Type Explosion-proof: Designed according to GB standard,solid enclosure prevents the electric arc of switching operation from igniting the hazardous flammable and explosive gas outside, sealed micro switch can be used if necessary.When building controller products, each of these has a certain working pressure limit(working range). Within this limit, the pressure value at which you want the switch to act can be predetermined, this pressure value is also called “set-point ” of the switch. Where in service, when process pressure varies beyond (greater or lower than) the set-point value, a sensor acts to operate an internal microswitch to turn on or turn off the system loop. A controller is normally equipped with a SPDT microswitch, the SPDT switch can be set Normal-Open or Normal-Closed. Under Normal-Open condition, the action of the switch turns on the loop, while Normal-Closed, it turns off the loop.BRIGHTY Pressure Controllers (also known as Pressure Switches)introduce advanced electric components and manufacturing process from foreign origin, are used for point to point pressure control in industrial process measurement and control systems. 布莱迪公司生产的压力控制器(或称为压力开关),是采用进口电气组件及引进国外的先进技术和生产工艺配套生产的。主要应用于工业过程测量和控制系统,对被测介质的压力进行定点控制。压力控制器简介 Brief Introduction 压力控制器工作原理 Working Principle 控制器产品在制造生产时每种产品都有其特定的工作压力范围(量程),在此范围内客户可预先设定好需要开关工作的压力值,此值也称压力开关的设定点。在接入系统后,当被测介质的压力大于(小于)设定点时传感器产生阶越信号,触发控制 器内部的微动开关,使系统回路打开(闭合)。控制器通常配置一个S P D T 型微动开关,每一个SPDT 开关均可设定为常闭或常开状态,设为常开状态时,当微动开关动作则使系统回路闭合。常闭状态是使系统回路断开。性能特点 Functional Characteristics 结构简单,机构动作可靠,从而保证产品高的可靠性和耐震动,耐冲击性能。精密的产品结构设计使控制器能在恶劣环境和广泛的温度下正常工作。 采用独特的整体封装焊接技术,使压力传感器和过压保护装置作为一体,可承受较大的压力峰值。 感压元件采用优质不锈钢材料,有良好的抗腐蚀性能,也防止了火灾后的二次引燃现象,全部量程的开关,传感器及其外壳均符合工业过程控制的所有要求。 本安型防爆:全系列开关均不产生也不储存电能。因此可在本安回路中正常工作。而不需要防爆认证,但回路中的电量要符合EXI ,安装要依据相关标准。通常对于低压和低电流的本安回路建议用金触点或密闭触点。 隔爆型防爆:根据GB 标准设计,具有坚固的腔体,可防止开关工作时产生的电弧引燃外界的危险性易燃易爆气体,如有需要可换装密闭型微动开关。

智能脱扣器原理简介

智能脱扣器(电子型过流脱扣器)简介 智能脱扣器主要功能简而言之是过流保护(短路、过载保护),是用电子元件来完成传统断路器上双金属片的过载保护和磁轭与衔铁组成的短路保护。 传统的过流脱扣器(由双金属片受热变曲和短路时大电流产生的电磁力使断路脱扣)简称为热动电磁型过电流脱扣器。 智能脱扣器(由电流采样互感器,对流过断路器的采样,经过单片机进行处理和判断,由脱扣线圈执行脱扣,简称为电子型过流脱扣器,无论电子型还是热动电磁型,脱扣器应能满足GB14048.2-2001有关要求,并且对电子型有附加要求(见GB14048.2-2001附录F)。 主要是: 1.抗扰度试验(EMC电磁兼容性)。 2.干热试验。 3.温热试验。 4.热冲击试验。 5.射频发射验证。 电子型要完成传统热动电磁式的过流保护功能并不困难,而要防止电子型在各干扰情况下不出现误动作和拒动作现象是应特别注意的问题。另外还有一个要注要的问题,就是在大电流短路时,其脱扣速度是越快越好,脱扣速度的快慢将直接影响到断路器的分断能力。 电子型的工作原理: 通过电流采样互感器把通过断路器电流作为信号和工作电源取出(1、作为电流大小信号。2、作为电子元件的工作电源。3作为脱扣线圈的工作电源)。 单片机对采样信号进行判别(大小、及是否干扰信号等)。并作为相应的信号输出或执行脱扣。 例:1.负载电流的指示 2.预报警的指示 3.过电流的指示等 单片机也接受人们对过流保护动作特性曲线的设定,简单地说就是多大的电流对应多长的时间跳闸。通过旋动电子组件板上的6个电位器来完成。 例: 1.电流设置值Ir 2.长时延迟动作时间T L 3.短时延迟脱扣电流Is 4.短时延迟动作时间Ts 5.瞬时动作电流I I 6.预报警电流Ip 当单片机判定条件满足时触发可控硅,使脱扣线圈得电。从而使断路器跳闸。 下面对电子型脱扣器的旋钮及接口等作简要说明,以800型断路器为例。 70% 负载电流指示发光二极管 当流过断路器的电流≥Ir(A)×70%时(Ir:电流设定值)其发光二极管开始发光(发绿色光)。 例:Ir(A)旋钮指向400档 那么当流过断路器的电≥400A×70%(即≥280A)时,其发光二极管开始发绿色光。

第十章 压杆稳定

第十章 压杆稳定 学时分配:共6学时 主要内容:两端铰支细长压杆的临界压力,杆端约束的影响,压杆的长度系数μ,临界应力欧拉公式的适用范围;临界应力总图、直线型经验公式λσb a cr -=,使用安全系数 法进行压杆稳定校核。 $10.1压杆稳定的概念 1.压杆稳定 若处于平衡的构件,当受到一微小的干扰力后,构件偏离原平衡位置,而干扰力解除以后,又能恢复到原平衡状态时,这种平衡称为稳定平衡。 2.临界压力 当轴向压力大于一定数值时,杆件有一微小弯曲,一侧加一微小干扰且有一变形。任一微小挠力去除后,杆件不能恢复到原直线平衡位置,则称原平衡位置是不稳定的,此压力的极限值为临界压力。 由稳定平衡过渡到不稳定平衡的压力 的临界值称为临界压力(或临界力),用 τ c P 表示。 3.曲屈 受压杆在某一平衡位置受任意微小挠动,转变到其它平衡位置的过程叫屈曲或失稳。 $10.2细长压杆临界压力的欧拉公式 1.两端铰支压杆的临界力 选取如图所示坐标系xOy 。距原点为x 的任意截面的挠度为v 。于是有 Pv M -= 2.挠曲线近似微分方程: 将其代入弹性挠曲线近似微分方程,则得 ()Pv x M EIv -=='' 令 EI P k = 2 则有 0'2''=+v k v 该微分方程的通解为 kx B kx A v cos sin += c r c r

式中A 、B ——积分常数,可由边界条件确定 压杆为球铰支座提供的边界条件为 0=x 和l x =时,0=v 将其代入通解式,可解得 0=B ,0sin =kl A 上式中,若A=0,则0=v ;即压杆各处挠度均为零,杆仍然保持直线状态,这与压杆处于微小弯曲的前提相矛盾。因此,只有 0sin =kl 满足条件的kl 值为 πn kl =),2,1,0(Λ=n 则有 l n k π= 于是,压力P 为 2222 l EI n EI k P π= = 1=n 得到杆件保持微小弯曲压力-临界压力τc P 于是可得临界压力为 2 2l EI P c πτ= 此式是由瑞士科学家欧拉(L. Euler )于1744年提出的,故也称为两端铰支细长压杆的 欧拉公式。 此公式的应用条件:理想压杆;线弹性范围内;两端为球铰支座。 $10.3其他条件下压杆的临界压力 欧拉公式的普遍形式为 22)(l EI P cr μπ= 式中μ称为长度系数,它表示杆端约束对临界压力影响,随杆端约束而异。l μ表示把压杆折算成相当于两端铰支压杆时的长度,称为相当长度。 两端铰支,1=μ;一端固定另一端自由2=μ;两端固定,2 1=μ;一端固定令一 端铰支,7.0=μ。

实验室房间压差控制系统的工作原理

实验室房间压差控制系统: 直接压差显示 压差控制器持续地监测房间的实际压差值,并以直观的数字进行显示,以便实验室操作人员随时掌握室内压差的状态,提高了实验室周围环境的安全系数。 时刻监控压差状态 室内排风和房间补风及窗户、门开关等因素引起的房间压差的变动,通过精密传感器的监控在2 秒内将房间压差恢复设定值范围内,维持压差保持在最佳状态,防止了因气流变化导致的有毒气体的溢出。 安全报警 如果房间压差超出安全范围,声音及警灯将报警。 紧急处理 当门外未关状态时,系统将自动将房间补风调至设定的风量值,保证房间处于负压中,防止室内有害气体的溢出。 控制元气组件: 房间压差控制器

房间压差传感器 VAV变风量阀 门磁感应开关 控制电源 以上就是木人给大家的简单介绍,如果您还想了解其他更多内容可以拨打我们的热线电话,或者点击官网咨询我们,或者点击在线咨询我们。 深圳市木人实验室环境技术有限公司(原深圳市木人科技实业有限公司)创立于2004年,是一家专业从事于实验室前期建筑咨询,系统规划设计、施工、实验室家具设计制作的股份制有限公司。 作为改革开放之都的实验室建设行业的先行者,我们致力于引进国际上先进的实验室技术,并予以吸收国产化,先后推出了欧式,美式实验台,VAV变风量控制系统,实验室智能化系统,由此获得广大客户的认可。 我们:

改革开放的前沿-设计之都-深圳 十五年的实验室设计施工经验 装饰、暖通、结构、家具等各个专业的设计师团队 20年项目管理经验的建造师 10000平方的实验室家具设计制造中心 上千个工程案例(华为技术、富士康科技集团,中兴通讯,深圳大学,南昌大学,深圳市人民医院,完美集团,深圳市检察院等) 实验室建设行业正经历一场前所未有的变革,由手工化进入智能化时代,木人不会做变革的观众,木人的使命将使我们如催化剂一般积极参与变革!

断电保护器原理及功能

断电保护器原理及功能 断路器,在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,并能在线路和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状,利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开,分断能力高,限流特性强。短路时,静触头周围的芳香族绝缘物气化,起冷却灭弧作用,飞弧距离为零。断路器的灭弧室采用金属栅片结构,触头系统具有斥力限流机构,因此,断路器具有很高的分断能力和限流能力。 具有复式脱扣器。反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作,瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣3种。. 空气开关内部比较精密,原理却甚为简单。它在入线和出线间串了个10几20圈的电感,电流足够时吸合带动机械杠杆而动作保护。比较安全又不用换保险,是很好的推荐。 自动空气开关也称为低压断路器,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。 自动空气开关具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点,所以目前被广泛应用。 低压断路器的结构和工作原理 自动空气开关由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成。自动空气开关工作原理图如自动空气开关工作原理图低压断路器的工作原理图 1-主触点2-自由脱扣机构3-过电流脱扣器4-分励扣器脱5-热脱扣器 6-欠电压脱扣器7-停止按钮 自动空气开关的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使自由脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时,欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,其线圈是断电的,在需要距离控制时,按下起动按钮,使线圈通电,衔铁带动自由脱扣机构动作,使主触点断开。

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