Способ измерения деформации

 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в средствах измерения деформаций с автоматическими следящими системами бесконтактного и контактно-бесконтактного типа. Цель изобретения - повышение точности измерений деформаций при постоянной скорости нагружения образца путем исключения систематической погрешности слежения Для этого каретки 4 и 5 с датчиками 1 и 2 следящих систем смещают перед испытанием исследуемого образца 6 от нулевого уровня базирования на образце так, чтобы разность их смер1ений равнялась бы абсолютной погрешности слежения при заданной скорости нагружения, предварительно определенной в ходе нагружения контрольного образца. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с t

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU„„

2 А1 (51) 4 С 01 В 7/16; 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪ СОИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

1 1РИ ГКНТ СССР., (21) 4170788/25-28 (22) 30,12.86 (46) 23.03.89, Бюл, М .11 (72) В.А.Ларионов и А.М.Улитин (53) 531.781.2: 5399.3(088.8) (56) Авторское свидетельство CCCr

М 372433, кл. G 01 В 7/16, 1968.

Авторское свидетельство СССР

В 989319, кл. С 01 В 11/16, 1980. (54) СПОСОБ ИВМЕРЕИИЯ ДЕФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в средствах измерения деформаций с автоматическими следящими система" ми бесконтактного и контактно-бесконтактного типа. Цель изобретения— повышение точности измерений деформаций при постоянной скорости нагружения образца путем исключения систематической погрешности слежения, Для этого каретки 4 и 5 с датчиками 1 и

2 следящих систем смещают перед испытанием исследуемого образца 6 от нулевого уровня базирования на образце так, чтобы разность их смещений равнялась бы абсолютной погрешности слежения 8 при заданной скорости нагружения, предварительно определенной в ходе нагружения контрольного образца. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.

1467382

Кзобретвние относится к измерительной технике и может использоваться в средствах измерения деформаций с автоматическими следящими систе- 5 мами.

Цель изобретения — повышение точности измерения деформаций при постоянной скорости нагружения образца путем исключения систематической погрешности слежения, .

На фиг.1 показана схема измерений при нагружении контрольного образца для выявления,. погрешности слежения; на фиг.2 — схема исключения 15 погрешности слежения иэ результата измерения деформации в исследуемом образце, Способ измерения деформации осуществляют, например, в устройстве 29 контактно-бесконтактного типа следующим образом.

Предварительно определяют харак, теристики преобразования каждого датчика 1 и 2. Эту операцию желательно для повьппения точности измерений осуществлять перед испытанием каж,дой очередной партии исследуемых образцов. Для этого с помощью например, микрометрического винта, зада- ЗО ют определенные перемещения Ь; myny датчиков 1 и 2 и регистрируют, например электронным вольтметром, выходное напряжение П;, в результате чего получают графики зависимости

Б,=Й,(Ь ) и 0 =Й (h ) для датчиков

1и2 °

Далее в устройстве нагружают произвольный контрольный образец 3 со скоростью, заданной для группы иссле-

h =0, При деформировании контрольно1 го образца 3 с заданной скоростью ав томатически осуществляют слежение за перемещениями границ базы образца, контролируя выходные параметры устройства 61, и Ь1 (перемещения кареток 4 и 5) и соответствующие им установившиеся значения выходных сигнаlj лов U u U датчиков 1 и 2, По последним, используя графики 11, =f, (h,) и 0г=Г (h,«), определяют истинные величины перемещений h u h границ 2 базы на образце, после чего определяют погрешность слежения о иэ соотношения: 51и м= Д1г Д1 =(hò г)

< ) 1ист (2 3 ) исг где Д 1„ „ — измеренная деформация образца 3;

Ь1„, — истинная деформация образца 3; абсолютное значение погрешности слежения при заданной скорости,деформирования образца 3.

Перед испытанием первого образца

6 иэ группы исследуемых каретки 4, 5 с датчиками 1, 2 смещают от нулевого положения так, чтобы разность их смещений компенсировала выявленную погрешность слежения: не изменяя исходного положения каретки 4, смещают каретку 5 на величину 3 (фиг.2 слева), Конкретные действия с устройством для выполнения этой операции могут различаться в зависимости от конструктивного исполнения системы позиционирования кареток 4 и 5, важно лишь обеспечить воспроизводимость от образца к образцу в группе исследуемых этого исходного положения кареток 4 и 5 с датчиками 1 и ? относительно границ измерительной базы. Тогда при последующем нагружении с заданной скоростью каждого из исследуемых образцов 6 (фиг.2 справа) измеренная разность перемещений кареток 4, 5

Дl„» равна истинной деформации образца 6 и„,„= и, -ы, =(ь,+(8,-6,)—

- гД- - ) — Д1.

Для повышения точности и упрощения операции юстировки исходного положения кареток путем исключения пересчета установившихся значений выходных напряжений датчиков U и U в искомые смещения кареток перед испытанием исследуемых образцов целесообразно каждую каретку устанавливать в положение, при котором выходной си:,.нал датчика равен установивше-. муся значению П, (П ), измеренному при идентичном нагружении контрольного образца, Спо:об применим при использовании датчиков как с линейными, так и нелинейными характеристиками, а также и при использовании в составе одноз 1467382

4 го устройства датчиков с существенно различными характеристиками пре-. образования.

Предлагаемый способ одинаково при-. меним как в устройствах с датчиками контактно-бесконтактного типа, так и в бесконтактных устройствах, снабженных следящим электроприводом, перемещающим фотоэлектрические датчики, отслеживающие положение меток на образце, В этих сервоустройствах несовершенство системы регулирования, температурная или временная нестабильность параметров используемых датчиков приводят к появлению системати\ ческой погрешности измерения постоянно нарастающих деформаций обраэцапогрешности слежения, которая закономерно связана со скоростью деформирования образца. Использование предлагаемого способа позволяет повысить точность измерений без выявления и устранения источников погрешности слежения в устройстве, позволяет получать на одном устройстве равноточные измерения при различных скоростях деформирования образцов, Формула изобретения

1, Способ измерения деформации, заключающийся в том, что на границах измерительной базы образца уатанавливают кареткч с датчиками следящих систем и при нагружении,.образца измеряют разность перемещений кареток, автоматически отслеживающих .перемещения границ базы, по которой определяют деформацию образца, о т " л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений

10 деформаций при постоянной скорости нагружения образца путем исключения систематической погрешности слежения, предварительно определяют абсолютное значение погрешности сле15 жения, устройства по заданной скорости деформирования по результатам измерений выходных сигналов датчиков при нагружении с заданной скоростью контрольного образца и перед нагружением исследуемого образца смещают каретки от границ базы так, что разность их смещений равна абсолютной . погрешности слежения в процессе наг ения.

2. Способ по п. 1> о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше ния точности и упрощения юстировки исходного положения кареток, смещения

30 кареток осуществляют путем установки в положения, при которых выходной сигнал каждого датчика равен своему установившемуся значению при предварительном нагружении контроль35 ного образца.

1467382

Составитель Б.Еелузова

Редактор С.Патрушева Техред g.Xoäàêè÷ Корректор Б.Гирняк

Заказ 1183/36 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101