Metrologiczne aspekty stosowania czujników pneumatycznych

• Autorzy: Jermak Cz. J. , Rucki M.

Warianty tytułu

EN

Metrological aspects of the air gauge applications

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem geometrii zespołu dysza pomiarowa - przesłona na charakterystykę statyczną czujników pneumatycznych. Na podstawie danych literaturowych i badań własnych omówiono zakłócenia występujące w szczelinie pomiarowej, które znajdują bezpośrednie odbicie w przebiegu charakterystyki metrologicznej czujnika pneumatycznego. Badania obejmowały czujniki o różnej czułości i zakresie pomiarowym, w których zmianom ulegała szerokość czoła dyszy pomiarowej. Ustalono, że dla czujników o wysokiej czułości obserwuje się mniejsze zmiany w charakterystykach statycznych przy różnych wielkościach czoła. W badaniach, oprócz zmian średnicy czoła dyszy pomiarowej, wprowadzano również korekcję średnicy wewnętrznej (sfazowanie otworu) oraz niewielki kąt pochylenia czoła dyszy względem powierzchni przesłony. Pomiary rozkładu ciśnień oraz nacisku wypadkowego na przesłonę potwierdzają przypuszczenie, że powyższe zależności są wynikiem zmiany warunków rozprężania powietrza w obszarze pomiędzy dyszą pomiarową a przesłoną. Wyniki badań pozwoliły sformułować uogólnienia o dużym znaczeniu praktycznym.

EN

In the article, the investigation results on the influence of geometry of flapper - nozzle area in the air gauges on its static characteristics have been presented. The phenomenon occurring in the measuring slot have been discussed using the literature and the own investigations. Those phenomena affect metrological properties of the gauge. Further investigations covered metrological properties of the air gauges with different facial surfaces of the measuring nozzles. In have been found out that the high sensitivity air gauges are less dependent on the measuring nozzle head width. Apart of the width of the facial surface, the corrections of its positioning and shape have been introduced. The measuring nozzle with conical facial surface and the one placed in non-perpendicular way to the flapper surface have been investigated. The analysis of the pressure distribution and the measuring force on the flapper surface proves that fluctuations appear in the sensitivity graph due to the change of the outflow conditions in the flapper-nozzle area. It is stated, that the properties of the gauges with higher sensitivity are less dependent on the flat width, though the non-perpendicular positioning of the nozzle may lead to the fluctuations causing errors in the sensitivity graph. When the flat is narrower, the maximum sensitivity may decrees even on 20%, and the nozzle may be easily damaged mechanically. The conical shape of the facial surface may cause the expansion of the measuring range. It should be always taken into consideration, when it is necessary to apply the measuring nozzle with narrow flat.

Słowa kluczowe

PL

pomiar długości; czujnik pneumatyczny

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 10, z. 3
• Strony: 138--147
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Jermak Cz. J.

• Politechnika Poznańska, Instytut Technologii Mechanicznej, Zakład Metrologii i Systemów Pomiarowych

autor

Rucki M.

• Politechnika Poznańska, Instytut Technologii Mechanicznej, Zakład Metrologii i Systemów Pomiarowych

Bibliografia

• [1] BREITINGER R., Fehlerquellen beim pneumatischen Längenmaßen. Dissertation, TU Stuttgart 1969.
• [2] CRNOJEVIC C. i in., The Influence of the Regulator Diameter and Injection Nozzle Geometry on the Flow Structure in Pneumatic Dimensional Control Systems. „Journal of Fluids Engineering", Sept. 1997, vol. 119.
• [3] MCCLOY D., MARTIN H.R., Control of Fluid Power - Analysis and Design. Ellis Horwood Ltd., 1980.
• [4] ГЛУXOB B. И., Расчет характеристик пневматических систем высокого давлениа дла измерения размеров, Измерительная техника, 1971, No. 6, стр. 107.
• [5] LOTZE W., Gestaltung und Berechnung austauschbarer Messdusen pneumatischer Niederdruck-Langenmefigerdte, Feingeratetechnik, 14 Jg. 4/1965.