Погрешности бесконтактных путевых выключателей

Точность выключателя определяется погрешностью его работы. Различают номинальные и допустимые условия работы выключателей. Точность работы выключателя в номинальных условиях характеризуется его основной погрешностью. Дополнительные погрешности возникают при отклонении условий работы БПВ от номинальных, но в пределах допустимых условий работы.

Основная абсолютная погрешность ∆₀ путевого выключателя – это максимальная разность координаты l _ф (фактической точки срабатывания) и координаты l _н (точки настройки срабатывания при номинальных условиях работы).

Основная абсолютная погрешность может быть определена по правилу “трех сигм”:              ∆₀=± 3σ                                                                             (1) где: σ – среднее квадратичное отклонение результатов измерений, определяемое по формуле:                                                            (2) где: l_i – координата точки срабатывания выключателя при i -м испытании;

l _ср – среднее значение координаты точки срабатывания для n испытаний;

n – число испытаний.

Формула для определения значения σ приближенная, и ее точность возрастает с увеличением числа испытаний n. Практически достаточно проводить 10…30 испытаний.

Дополнительная погрешность ∆_ф путевого выключателя при отклонении какого-либо фактора М от своего номинального значения М_н определяется по формуле:                                                             (3)

где: n – число измерений;

l_i – координата точки срабатывания выключателя при i -м измерении;

l _н – координата точки срабатывания выключателя (среднее арифметическое серии измерений) при номинальных условиях работы.

Дополнительные погрешности могут быть вызваны изменением напряжения питания, температуры окружающей среды, величины рабочего воздушного зазора, влиянием изменения положения близко расположенных стальных предметов и т.п.

Максимальная суммарная погрешность БПВ ∆ _max определяется как сумма основной и дополнительных погрешностей:

∆ _max = ∆₀ +/ U_max - U _н /· ∆ _U +/ t_max - t _н /· ∆ _t +/ δ_max - δ _н /· ∆_δ                                        (4) где: ∆ _U, ∆ _t, ∆_δ – удельные дополнительные погрешности от изменений напряжения питания, температуры окружающей среды, величины рабочего зазора.

Динамические погрешности БПВ появляются при изменении скорости перемещения управляющего элемента БПВ. При изменении скорости перемещения на величину ∆ _V появляется динамическая погрешность БПВ ∆_д, которую можно определить по формуле: ∆_д = t _сраб · ∆ _V, где: t _сраб – время срабатывания (быстродействия) БПВ.

ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СТЕНДА

Стенд для испытаний БПВ торцевого и щелевого типов представляет собой двухкоординатный стол, на котором закреплены выключатели: один торцевого типа и один щелевого типа. С помощью микрометрических винтов осуществляется перемещение стола во взаимно перпендикулярных направлениях. Отсчет величины перемещений производится по лимбам микрометрических винтов. Управляющий элемент, представляющий собой тонкую пластину, закрепляется неподвижно на консоли. Срабатывание БПВ индицируется свечением светодиода. Для проведения динамических испытаний БПВ стенд снабжен электромагнитным вибратором, обеспечивающим перемещение управляющего элемента с частотой 50 Гц. При этом на выходе БПВ должны появляться раздельные несливающиеся импульсы, частота которых равна частоте воздействия управляющего элемента.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1