лабораторный практикум по курсу ''основы научных исследований''. методическое пособие

Министерство образования Российской Федерации Введение Восточно-Сибирский государственный технологический университет Кафедра «Машины и аппараты легкой промышленности» Лабораторный практикум по курсу «Основы научных исследований» Методическое пособие Составитель: Буянтуев А.Б. Улан-Удэ 2001 Курс «Основы научных исследований» утвержден в учебном плане специальности 1707 «Машины и аппараты текстильной и легкой промышленности» для изучения основных средств и методов исследований оборудования и процессов. В данном пособии изложена методика изучения и пользования светолучевым осциллографом – 4 часа, применение тензометрии в экспериментальных исследованиях машин и механизмов отрасли – 6-8 часов, расшифровка осциллограмм – 4 часа, способы подбора датчиков для измерения основных параметров в экспериментальных исследованиях – 10-12 часов. В процессе изучения данного курса студенты должны знать и уметь проводить несложные (до 6-7 параметров) экспериментальные исследования, уметь обработать данные эксперимента и предложить способы модернизации механизмов, машин и аппаратов с целью их усовершенствования и автоматизации операций в отрасли. Лабораторная работа № 1. Устройство светолучевого осциллографа. [1] Осциллографом называется прибор, предназначенный для наблюдения, регистрации и измерения исследуемого сигнала, как правило напряжения, зависящего от времени. Осциллографы широко используются для измерения неэлектрических процессов и величин в механике, в том числе, механизмов в текстильной и легкой промышленности, при условии, что это величины преобразуются в электрические сигналы. [2,3] Имеется два основных класса осциллографов: светолучевые (шлейфовые) и электронно-лучевые. Светолучевые осциллографы используют электромеханическое отклонение светового луча под действием исследуемого напряжения и запись на фотобумагу (пленку). Электронно-лучевые осциллографы строятся на основе электронно-лучевых трубок. Отклонение электрического луча осуществляется непосредственно электрическим сигналом и является практически безинерционным. Исследуемый процесс отображается на люминисцентном экране и может быть зарегистрирован фотографическими средствами. Светолучевые осциллографы используются для исследования электрических сигналов с верхней частотой, не превышающей 30 кГц. Достоинством этих приборов является простота устройства, возможность одновременной регистрации большого числа процессов, от 12 до 36 и свыше, современные исследовательские комплексы через преобразователи (интерфейсы) могут подключаться к мощным компьютерам, которые могут регистрировать и рассчитывать по специальным программам многие сотни процессов. Светолучевой осциллограф состоит из магнитного блока с осциллографическими гальванометрами (ОГ), оптической системы, развертывающей системы, отметчика времени и блока питания. Осциллографический гальванометр представляет собой укрепленную на растяжках подвижную рамку магнитоэлектрического измерительного механизма, заключенную в кожух из магнитного материала. На кожухе укреплены магнитно-мягкие полюсные наконечники. ОГ вставляются в специальные гнезда, являющиеся воздушными зазорами магнитопровода единого постоянного магнита. Таким образом, все рамки ОГ находятся в постоянном магнитном поле. При прохождении по рамке исследуемого тока - аналога исследуемого процес