2MN静重式力标准机吊挂系统摆动动力学分析

为研究大力值静重式力标准机吊挂系统的摆动问题,以目前国内量程最大的2 MN静重式力标准机为研究对象,基于达朗贝尔原理建立吊挂系统摆动的动力学控制方程,并采用Matlab/Simulink平台仿真分析吊挂系统在自由状态及受载状态下的摆动情况。结果表明:随着应变式力传感器球头的曲率半径增大,吊挂系统的平稳性降低;球头副中滚阻摩擦系数增大,吊挂系统平稳性提高;总质心距越小的砝码组合方式对加载稳定影响越小且测量精度越高。分析结果可为大力值静重式力标准机的减振设计及最优砝码组合加载方案寻找提供理论基础。

2MN静重式力标准机的原理与静力学分析

本文介绍了2MN静重式力标准机的基本参数、工作原理和机器的机械结构组成。采用大型有限元结构分析软件ANSYS对机器中的主要受力组件进行详细的力学分析。

全自动1MN静重式力标准机

介绍了中国计量科学院新建成的1 MN静重式力标准机的工作原理、机械结构和电气控制系统,对该机进行了不确定度评定和性能试验与比对旁证。试验结果表明:1 MN静重机的重复性优于2×10-5;不确定度优于2×10-5(k=3)。该机有效减小了加(卸)荷中的逆程,实现了砝码交换过程中的力值保持,实现了全自动控制的目标。

静重式力标准机自动控制系统的研制

根据静重式力标准机的结构特点和工作原理,采用PLC控制器和PC作为主控单元设计了一套全自动控制系统。系统包括静重式力标准机砝码加、卸过程中关键逻辑的设计以及控制系统的主要功能,利用计算机语言编译了试验软件,实现了PC与PLC之间的通信和控制。实践证明,该控制系统在以多点开关量控制为主的静重式力标准机自动化控制方面具有一定的代表性和实际应用效果。

静重式力标准机工作状态形象化全自动监控

提出和研究了静重式力标准机的工作状态监控问题,在详细分析静重式力标准机的机械结构、主要组成部件和工作要求的基础上,设计了自动监控硬件系统,提出并建立了设备工作过程实时动画显示的全自动形象化监控界面模式;运用软件技术把控制计算机与被监控设备之间的双向信息整合,建立设备需要监控的工作部件与屏幕上动画部件之间的联系,从而达到工作状态实时动画显示,鼠标点击动画部件发出控制指令的功能,试验结果表明所采用的分析方法和解决方法是可行的、正确的,软件操作直观简便,执行过程形象化,达到了满意的监控效果,特别适合于工作状态需要实时监控的大型复杂设备。

基于LabVIEW的静重式力标准机控制系统设计

针对50t静重式力标准机,设计全自动控制系统;该控制系统主要由工控机(上位机)、伺服控制器(下位机)、伺服执行机构、位置限制开关、力传感器二次仪表以及打印机等组成;其中上位机基于LabVIEW平台进行软件开发,下位机基于安川控制器自带软件MPE720进行软件开发;这种上、下位机的控制方式不仅增加了整个控制系统的可靠性,在软件开发方面还集中LabVIEW图形界面交互友好与利用下位机自带软件直接控制伺服执行机构的优点;该控制系统已经投入使用,整体性能表现良好,尤其是友好的人机交互界面受到操作人员的好评。

静重式力标准机砝码交换力平衡控制技术

静重式力标准机利用少量的砝码,进行相等力值间隔逐级加、卸荷时,需要交换砝码。当砝码进行交换时出现逆负荷现象,会对被检测力仪的示值产生影响。阐述了静重式力标准机采用的交换砝码方法是建立在利用弹性力替代砝码重力,砝码交换过程中重力与弹性力达到平衡的基本原理。提出了实现静重式力标准机砝码交换时系统达到力平衡的一种预加荷装置,经砝码交换力平衡控制的力学分析与实验验证,静重式力标准机采用预加负荷实施倒码力平衡控制的方法在理论上和技术上是可行的、有效的。

我国在测力领域处于领先地位，1MN静重式力标准机和5t标准天平通过鉴定

1月中旬，由中国计量科学研究院建立的高准确度的1MN静重式力标准机和5t标准天平通过了专家鉴定。

静重式力标准机砝码在线称量方法的研究

本文介绍了一种在线称量静重式力标准机砝码的方法,该方法通过设计一种新的静重式力标准机砝码现场称量装置,可在不拆卸砝码的情况下,完成静重式力标准机砝码的称量。

新型静重式力标准机及误差分析

本文介绍了用于称重传感器各项指标检定的新型静重式力标准机的结构特点、误差计算分析及与国家基准机比对测试结果。

基于位移和力值组合的静重式力标准机砝码加卸载控制方法研究

介绍了一种基于位移和力值组合的静重式力标准机砝码加卸载的控制方法,通过监测砝码的移动量和参考力传感器叠加系统的力值量,实时调整加卸载机构的加卸载速度,以实现对被检力传感器的平滑加卸载的目的。该方法有效解决了吊挂在加载过程中产生较大摆动,影响力标准机复现力值准确度的问题,同时也消除了力值过冲现象,避免了因逆程效应而导致的力传感器输出偏差。

静重式力标准机“逆程”现象的影响及消除

本文用详实的数据说明了静重式力标准机的“逆程”现象及对传感器检测结果的影响 ,介绍了电液伺服技术解决“逆程”现象的几个关键技术问题 ,肯定了电液伺服技术是消除“逆程”

砝码摆动对静重式力标准机标准力值的影响

静重式力标准机是力仪测试中应用最普遍、准确度等级最高的力标准机,它是以砝码串的重力作为标准力值。针对力标准机工作过程中砝码串的摆动现象,分析了现象产生的原因,提出了摆动角的测量和计算方法,并对砝码串的摆动过程进行分析和计算,得出了砝码串摆动对标准力值影响量的大小。将得出的摆动影响量与标准力值的允许误差进行对比分析,给出了较为合适的判断依据。

静重式力标准机A-B-A检定法的不确定度分析方法

静重式力标准机属于实物标准,检定时用的传递标准器为非实物标准的标准测力仪。由于标准测力仪存在不稳定性、蠕变、漂移等诸多因素,检定人员即使完全按检定规程对力标准机进行操作,若操作程序不科学同样会引起非常大测量不确定度。通过分析,为静重式力标准机检定时不确定度评定估计提供一种方法。

500kN电动独立加码静重式力标准机砝码加卸驱动问题研究

论述了电动独立加码静重式力标准机的工作原理和结构特点,以所研制的500kN静重式力标准机为例,研究了独立加码方法的运动规律,推导了驱动机构的功率、速度、扭矩的计算公式。500kN静重式力标准机已在中航电测仪器股份有限公司应用运行3年,应用实践表明,所提出的独立加码技术方法是可行的和有效的。独立加码力标准机具有精度高、工作可靠、结构简单、效率极高、测力范围大、自动化程度高和成本低等诸多优点,为力基准机和标准机的发展提供了一种新的理论方法和试验依据。

基于曲线加荷的1MN静重式力机

研制了一台1MN静重式力标准机,该装置按国际建议R60对称重传感器要求设计,采用伺服电机控制,利用位移传感器识别位置状态,可对各级砝码进行快速独立曲线加荷;测量范围10k N^1MN,力值误差小于0.002%;该装置是国内目前自动化程度最高的大型静重式力标准机。

静重式力标准机平滑加载系统改进研究

针对静重式力标准机加(卸)载过程中出现的力值波动及"逆程"现象,提出一种新的平滑加(卸)载解决方案,建立完整的静力学和运动学模型。实验结果表明:使用该加(卸)载方案能有效的减少力值波动,消除了"逆程"现象。

基于Adams的静重式力标准机中心吊杆倾斜摆动影响因素分析

针对2MN静重式力标准机,利用Adams软件进行中心吊杆倾斜摆动影响因素分析,并研究减小摆动影响的方法。考虑偏移角度、砝码质量以及砝码加载位置等为影响因素,研究不同加载状态对加载值和稳定时间的影响。提出利用吊杆底部增加质量和阻尼的方法来减小这种影响,提高设备的准确度和稳定性,结果表明此种方法能有效缩短力值稳定时间。

一种静重式力标准机砝码连接结构设计和应用

本文以一次静重式力标准机的改造为例,介绍了一种静重式力标准机的砝码连接方式,重点介绍了此连接方式的结构及使用装配,为静重式力标准机的发展提供了一种新的设计思路。

静重式力标准机

本文介绍了静重式力标准机的类型与特点,支持机构、载荷装置、加载装置的结构和技术要求,深入分析和比较了转角式、砝码串联悬挂式和砝码单独升降式加载方式及特点,并简要介绍了静重式力标准机的选择与应用等相关知识。