📄Работа №204513

Тема: РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ВИБРОСТЕНДА

Характеристики работы

📝
Тип работы Дипломные работы, ВКР
Информатика и вычислительная техника
Предмет Информатика и вычислительная техника
📄
Объем: 74 листов
📅
Год: 2019
👁️
Просмотров: 50
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1. ОБЗОРНО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 10
1.1. Анализ технического задания 10
1.2.Обзор аналогов 10
1.2. Устройство вибростенда 16
2. РАСЧЕТНЫЙ РАЗДЕЛ 20
2.1. Математическая модель стенда 20
2.2. Расчет жесткости упругих элементов 25
2.3. Расчет корней характеристического уравнения стенда 26
2.4. Составление передаточной функции 33
3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗАЦИИ И 3D-
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВИБРОСТЕНДА 37
3.1. Разработка системы стабилизации 37
3.2. Построение 3D-модели вибростенда 40
4. ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ 46
4.1. Испытания вибростенда 46
4.2. Руководство по эксплуатации 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 52
ПРИЛОЖЕНИЯ 55
ПРИЛОЖЕНИЕ А Код прошраммы для работы акселерометра 55
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Спецификации. Сборочные чертежи 58

📖 Аннотация

В данной выпускной квалификационной работе выполнена разработка и модернизация системы стабилизации электромеханического вибростенда ВУ-15М. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения точности и воспроизводимости вибрационных испытаний приборов, что является критически важным для обеспечения их надежности и соответствия современным стандартам качества. Устаревшая система управления штатного стенда не обеспечивала требуемой точности регулирования параметров вибрации, что негативно сказывалось на достоверности результатов испытаний. Основным результатом работы является создание новой системы стабилизации на базе частотного преобразователя Omron MX2 и акселерометра, что позволило существенно повысить точность задания и поддержания частоты вибрации. В ходе исследования была разработана и верифицирована математическая модель динамики вибромеханизма, построены логарифмические амплитудно-частотные характеристики и выполнено трехмерное моделирование конструкции. Практическая значимость заключается в восстановлении работоспособности и модернизации существующего лабораторного оборудования, что повышает качество испытаний без значительных капитальных затрат. Научная ценность работы состоит в апробированной методике анализа и синтеза системы стабилизации для подобного класса устройств. Теоретической основой послужили нормативные документы, такие как ГОСТ Р ИСО 10813-1-2011, ГОСТ Р 57210-2016, а также техническая документация на вибростенд ВУ-15М и анализ современных аналогов, включая стенд транспортной тряски серии BF-70-UA-E.

📖 Введение

Современные вызовы и темпы развития науки в настоящее время предъявляют все более высокие требования к технике, в том числе и лабораторной. Эксплуатация приборов в различных условиях требует необходимость их тестирования на влияние различных внешних факторов оказывающих воздействие на приборы, так как они должны сохранять свои параметры в пределах требуемых характеристик, установленных в технической документации, в процессе влияния внешних факторов, а так же после их влияния. Самые часто встречающиеся факторы, оказывающие губительное воздействие на приборы, это механические и климатические. Рассмотрим механические факторы. Распространенными механическими факторами являются вибрация и удары. Важность наличия современного испытательного оборудования, выявляющего влияние ударов и вибраций на приборы, целью которого является обеспечения высокого качества и надежности выпускаемой продукции, подчеркивает актуальность и необходимость лабораторного вибростенда для предприятий и лабораторий приборостроительной промышленности. Оборудование
позволяющее проводить такие испытания называется вибростенд.
Производственные лаборатории оснащены множеством испытательной техники, в том числе и вибростендами. Технология воспроизведения вибраций нуждается в модернизации. Большинство вибростендов оснащены электромеханическим вибровозбудителем, и имеют низкое и грубое качество регулирования и стабилизации режимов работы, что снижает качество проведения испытаний.
Одним из способов решения проблемы стабилизации и регулирования, является применения методов управления с помощью более современных и совершенных устройств.
Для исследования и дальнейшей модернизации был выбран лабораторный вибростенд ВУ-15М, с механизмом регулирования частоты вибраций при помощиизменение жесткости пружин. Данный метод не позволяет точно и качественно производить стабилизацию вибростенда.
Цель выпускной квалификационной работы - исследование и модернизация системы стабилизации лабораторного вибростенда ВУ-15М.
Задачи, которые следует выполнить в выпускной квалификационной работе для достижения цели:
• анализ технического задания;
• обзор аналогов вибростенда (выявление недостатков у аналогов);
• формирование математической модели вибростенда;
• разработка системы стабилизации;
• разработка SD-модели и конструкторской документации вибростенда.


Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В данной выпускной работе были решены следующие задачи.
1. Проведен анализ технического задания, который показал, что вибростенд нуждается в починке, и помог составить план дальнейшего выполнения работы.
2. Произведен обзор аналогов вибростенда, в ходе которого было определено, что вибростенд ВУ-15М имеет потенциально хорошие характеристики, но его система стабилизации морально и физически устарела и требует модернизации.
3. Сформирована математическая модель вибростенда. По математической модели был выполнен анализ динамических характеристик системы вибромеханизма, и построены логарифмические амплитудно-частотные характеристики (ЛАЧХ). С помощью ЛАЧХ было продемонстрировано поведение ускорений стенда на различных амплитудах при увеличении частоты. Так же математическая модель была проверена по критерию Фишера, который показал, что математическая модель составлена корректно.
4. Разработана система стабилизации на основе Omron MX2. Omron MX2 имеет разрешение выходной частоты во много раз меньше, чем штатный преобразователь (у штатного 2 Гц, а у Omron 0,01 Гц), это увеличивает точность регулирования. Также был установлен акселерометр, с которым были проведены экспериментальные исследования.
5. Разработаны 3О-модель и чертежи вибростенда.
Все поставленные задачи в данной работе были решены. После модернизации недостатки ВУ-15М описанные в работе были устранены. С новой системой стабилизации вибростенд ВУ-15М не уступает и даже превосходит некоторые современные механические вибростенды, предназначенные для испытаний на транспортную тряску.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. ГОСТ Р ИСО 10813-1-2011. Вибрация. Руководство по выбору вибростендов. Часть 1. Оборудование для испытаний на воздействие вибрации. - М.: Изд-во стандартов, 2012. - 28 с.
2. ГОСТ Р 57210-2016. Вибрация. Руководство по выбору вибростендов. Оборудование для воспроизведения ударов. - М.: Изд-во стандартов, 2017. - 20 с.
3. ГОСТ 5.1948-73. Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытания Eb и руководство: многократные удары, 1990. - 15 с.
4. ГОСТ 28215-89 Стенд вибрационный ВУ-15М. Требования к качеству аттестованной продукции. - М.: Изд-во стандартов, 1973. - 10 с.
5. Вибростенд испытательный механический ВИМ-0,2-25М. [Электронный ресурс] - http://www.i-mach.ru/product/vim-02-25m.html.
6. Стенд транспортной тряски серии BF-70-UA-E. [Электронный ресурс] - https://ostec-test.ru/catalog/equipment/elektromekhanicheskie-vibrostendy/stend- transportnoy-tryaski-serii-bf-70-ua-e/.
7. ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среда. - М.: Изд-во стандартов, 2010. - 58 с.
8. ГОСТ 14959-79. Прокат из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 2006. - 15 с.
9. ГОСТ Р 8.903-2015. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Масса нефти и нефтепродуктов. Методики (методы) измерений. - М.: Изд-во стандартов, 2016. - 36 с.
10. Элементы приборных устройств: учебное пособие для студентов вузов. В 2 ч. Ч. 2: Приводы, преобразователи, исполнительные устройства / О.Ф. Тищенко, Л.Т. Киселев, А.П. Ковалев и др.; под ред. О.Ф. Тищенко. - М.: Высшая школа, 1982. - 263 с.11. Тарг, С.М. Краткий кур теоретической механики: учебное пособие для вузов / С.М. Тарг. - 20 изд., стер. - М.: Высш. шк., 2010. - 416.: ил.
12. Стенин, В.А. Пространство состояний в задачах автоматизации СЭУ: учебное пособие / В.А. Стенин. - Северодвинск: Севнашвтуз, 2008. - 92 с.
13. Кудрявцев, Е.М. Mathcad 11: Полное руководство по русской версии / Е.М. Кудрявцев - М.: ДМК Пресс, 2005. - 592 с., ил.
14. Электродвигатель постоянного тока УЛ-062. [Электронный ресурс] - http://el-moto.ru/index/0-257.
15. Product Specification. MPU-6000 and MPU-6050. Revision 3.3 - InvenSense, Inc, 2012. - 52 с.
...26

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ