Кіріс блогы («Мурабокс» аспабы)
Кіріс блогы геофондардың 24 геофоннан тұратын топтарының жайылу
жүйесін ӛлшеу блогына қосуға арналған. Тіркеу кезінде бір мезгілде екі бұрым
қосылған, бұл қосылысқа уақыт шығындамастан түсірілім жүргізуге мүмкіндік
береді. «Мурабокс» аспабын қолдану шахта сейсмобарлауында үстін барлауда
белгілі сейсмикалық даланы тіркеу тәсілдері мен жүйелерін пайдалануға
мүмкіндік береді.
«Мурабокске» геофондарды қосу үшін 24 желілі сейсмикалық бұрымдар
және ұзындығы 200 метрден ұзартқыш кабельдер қызмет етеді. Ӛлшеу желісін
жаю кезінде бұрым ұзартқышпен тек тӛлкелік ажыратқыш жағынан ғана
мүшеленеді.
Аналогтық модульдар (1 және 2 күшейткіштер)
Аналогтық модульдар сигналдарды (әрқайсы 12 арнадан) 30 немесе 42 дБ-
ға алдын ала күшейту, оларды сүзу (тӛменгі және жоғары жиілік сүзгілері) үшін
қызмет етеді. Аналогтық блоктарда қорғаныш жиілігі 50 Гц ӛнеркәсіптік күш
ӛрістерінен сүзгі-тығын кӛмегімен жүзеге асырылады. Одан әрі сигналдар
мультиплекстенеді де, «жүзгіш үтірлі күшейткішке» түседі, бұдан кейін
аналогтық-цифрлы түрлендіргіш арқылы логика блогында буфер жадысына
беріледі.
Бақылау модулі (логикалық блок)
Газ басқару
блогы
Логикалық
блок
Күшейткіш-1
Кіріс блогы
Күшейткіш-
2
Қуат блогы
геофондарда
н
Қоректену блогы
147
Аналогтық модульдер мен кіріс блогын, сонымен қатар жазба және
жаңғырту режимдерінде магнитофонды басқару үшін, барлық жүйенің жұмыс
жарамдылығын тестілеу және бақылау үшін қызмет етеді.
Логика блогы күшейткіштердің екі аналогтық блогы қосылатын буфер
жадысынан, жарылысқа команда беру шифраторынан, жазба форматорынан
(тығыздау және сәйкестендіру) тұрады, сонымен қатар жазба және жаңғырту
мақсаттарында қолданылады. Жазба режимі магнитофонды басқару үшін,
жарылыс номерін жазу, жазба ұзақтығын бекіту, магнитофонға цифрлық кодта
алынған сигналдарды жазу ретінде қызмет етеді. Магнитофонға жазумен бір
мезгілде логика блогы осциллографты қосуды басқарады.
Магнитофон
Сигналдарды цифрлық кодпен магниттік таспаға SEG-В түрінде жазба
тығыздығымен жазу үшін қызмет етеді.
Шахта магнитограммалары есептеу орталықтарында жаңылыссыз
«оқылуы» үшін бір тоқсанда бір рет магнитофонға магниттік ұштардың
орналасу дұрыстығын салыстыруға арналған бірліктерді жазу қажет.
Жарық сәулелі осциллограф
Ультракүлгін қағазда аналогтық түрде сейсмикалық сигналдарды кӛзбен
жазуға арналған.
Бір уақытта тек 12 сейсмикалық арналарды не Х немесе У жазу ғана
жүргізіледі, күшейту режимін жаңғырту үшін бір трасса, жазба номерін
сәйкестендіруге арналған трасса, жиілігі 100 Гц тік бұрышты сигналдар
генераторының трассасы және бір қосымша трасса.
Аналогтық сейсмограммалар сейсмикалық жарықтың ӛту әдісі бойынша
материалдарды ӛңдеу үшін пайдаланылады, бұл үшін тартылу жылдамдығы
азайтылды.
Қоректендіру блогы, күш блогы
Қоректендіру блогы 127 В айнымалы кернеуді түрлі кернеулерге (± 7,5V; +
5,0v; ± 22,5V; ±12V) түрлендіру үшін қызмет етеді, олар магнитофонды,
осцилографты және басқаларын қоректендіруге қажет. Қоректендіру күш блогы
шахта желісіне АП-4 типті қосқыштан қосылады. Жалпы тұтынатын жүйе
қуаты 760 вт жуық. Күш блогын АП-4-ке, блоктың электр сұлбасына қосуды
бақылау үшін біз неон шамы мен батырма орнаттық, бұл жүйенің қосылу
процесін жеңілдетеді және жеделдетеді.
МDGB функционалдық блоктары мен модульдерінің жұмыс жарамдығын
бақылау үшін күнделікті, апта сайын, ай сайын және тоқсан сайын тесттік
тексерулер қарастырылған. Ай сайынғы және тоқсан сайынғы тесттер ЭЕМ
ғана жүзеге асырылады, ӛкінішке орай ол бізде жоқ. Осылайша, МDGB
цифрлық жүйесі келесі талаптарды қанағаттандырады:
- барлық жүйе РП жарылыстан қорғау деңгейіне ие, бұл оны газ бен шаң
бойынша қауіпті шахталарда пайдалануға мүмкіндік береді;
148
- сейсмикалық жазбаларды тіркеу 500 Гц дейін ауқымында жүзеге
асырылады, бұл пайдалы толқындардың орташа және қуатты қаттарда бӛлінуі
үшін жеткілікті;
- тіркелген ӛлшеу деректері цифрлық түрде жазылады, бұл сейсмикалық
ақпаратты жаңа заманғы есептеу орталықтарында ӛңдеуге мүмкіндік береді;
- қолданылатын пневматикалық қысқыш геофондар жарықшақты аймақ
шегінен тыс орналасады, бұл жиілігі жоғары құраушылардың шығынын
болдырмауға және тербелістердің екі горизонталь ығысу компоненттерін
тіркеуге мүмкіндік береді.
Шахтаның сейсмикалық ШСС – 1 «Дружба» станциясы Украина ҰҒА
УкрМҒЗИ дайындалды. Келесі негізгі блоктардан: күшейткіштер блогы,
басқару блогы, магнитофон, элт-индикатор, басқару пультінен тұрады.
Геофондардан алынған сигналдар күшейеді, сүзіледі және қатты денелі жадыға
жазылады. Сосын элт-индикатор бойынша алынған сейсмограмма сапасын
бағалағаннан кейін шифрланған түрде компакт-кассетаға қайта жазылады.
Қатты денелі жадының болуы соққының бір пунктінде 64 дейін жинақтау
жүргізуге мүмкіндік береді.
5.10-кестеде ШСС- 1 «Дружба» негізгі техникалық сипаттамалары
келтірілген.
5.10-кесте – ШСС-1 «Дружба» техникалық сипаттамалары
Реттік
№
Техникалық сипаттамалары
ШСС- 1 «Дружба»
1
Сейсмикалық арналар саны
12
2
Динамикалық ауқым ДБ
108
3
Жиіліктік ауқым, Гц
62,5 – 2 000
4
Кванттау адымы, мс.
1; 0,5; 0,25; 0,125
5
Жазба тәсілі
Цифрлық, компакт - кассетаға
6
Жазба форматы
реттік
7
Бір кассетаға жазу саны
6(2048 есеп)
8
Операторлар арасындағы байланыс
типі
телефонмен
9
Жазбаны бақылау тәсілі
Экранда кӛзбен
10
Тербелістер тудыру тәсілі
Жарылыстық, соққылық, дірілдік
11
Жүйенің қоректенуі
аккумулятор 12в
12
Сигналдардың жиналу мүмкіндігі 64 сигналға дейін
13
Жарылыстан қорғау деңгейі
РВ
14
Негізгі блоктар массасы (кг)
160
Орындаушы орган жұмысының бекітілген режимінде жұмыс процесіндегі
осциллограмма кӛрінісі 5.7-суретте кӛрсетілген.
149
5.7-сурет – Гидравликалық орындаушы органда жұмыс процестеріндегі
осциллограмма кӛрінісі
Осциллограмма түрі, жазылатын параметрлер кездейсоқ функциялар
болып табылатынын кӛрсетеді. Оларды жеткілікті сенімділік аралығында
объективті бағалау үшін және кездейсоқтық деңгейін бекіту мақсатында
статистикалық динамика әдістерін пайдаланатын функцияға статистикалық
талдау жүргізілді.
Орындаушы органда жүретін жұмыс процесін сапалы талдау үшін
осциллограмманың келтірілген кӛрінісін қарастырайық.
Орындаушы орган поршеньдерінің тікелей жүрісі фазасының басында t
n
уақыт ішінде басқару органы арынды магистральді орындаушы органның
поршень қуыстарымен қосатын уақыт бӛлігін бӛліп алуға болады. Қосылыс
және сұйықтықты тұтыну арнасын бір сәтте ашу осциллограмманың "ab"
кесіндісінде арынды магистральде қысымның күрт тӛмендеуін анықтайды.
Одан әрі "bc" учаскесінде орындаушы органның арынды магистралінде және
поршень қуыстарында қысым артады, осы кезде қысымның ӛзгеру сипаты
ұқсас түрге ие болады. Арында магистральде қысымның күрт артуы келесі
түрде түсіндірілуі мүмкін. Тіке жүру фазасының басында поршеньдер
жылдамдығы нольге дейін түседі, сол кезде сұйықтық кӛлемі поршень қуысына
үздіксіз беріледі. Бұл қуыста сұйықтықтың сығылуына және осының
салдарынан қысымның артуына алып келеді. Одан әрі штоктары бар
поршеньдер тік жүріс жасап жоғары қарай орын ауыстырады.
Осы кезде поршень қуысында сұйықтық шығынын тұтыну есебінен
арынды магистральда қысым тұрақталады (cd учаскесі). Қысымның одан әрі
артуы серпімді элементтің жылжымалы плита мен жақтау арасында
150
деформациясы есебінен жүзеге асырылады. d' нүктесінде бұл қысым максимум
мәніне жетеді де, одан әрі күрт түсе бастайды. Бұл, басқару органы
сұйықтықтың берілуін үзіп, поршень қуыстарын тӛгіндімен қосуы арқылы
сипатталады, бұл тӛгу магистралінде ( d"e) сұйықтық қысымының ӛзгеріс
сипатын кӛрнекті етіп кӛрсетеді. Осы учаске, сондай-ақ одан кейінгі ef"
поршеньдердің штоктармен кері жүрісінің фазасына байланысты. Қысымның
күрт жоғарылауы ( d"e учаскесі) поршеньдердің жылдам қозғалысымен және
сұйықтықтың тӛгу магистраліне кӛп жұмсалуымен сипатталады. Қысымның
нольге жуық шамаға дейін тӛмендеуі серпімділік күшінің шамасы тӛмендеген
кезде поршеньдердің тежелуі есебінен қол жеткізіледі. Осы поршеньдер
қозғалысы фазасында қысым арынды магистральде тұтынудың болмауына
байланысты арта түседі.
a
1
нүктесінен бастап цикл қайталанады.
Ӛзгеріссіз жиілік кезінде басқаратын импульс түрі ӛзгерген кезде
жүргізілген эксперименттер, жұмыс процесінің сапалы ӛзгеріс картинасы
қарастырылғанға ұқсас екенін кӛрсетеді. Эксперимент жүргізуде берілген
сатыда сандық бағалау мәселелері қозғалмайды.
Осциллограммалар талдауын түйіндей отырып, келесі қорытындыға
келуге болады:
1. Орындаушы орган поршеньдерінің периодтығы басқарушы импульстің
мәжбүрлі жиілігімен толық анықталады.
2. Орындаушы органның поршень қуыстарында қысымның ӛзгеру заңы
оның тік жүріс фазасында арынды магистраль сұйықтығы қысымының ӛзгеру
сипатына сәйкес келеді.
3. Орындаушы органның поршень қуыстарында қысымның ӛзгеру сипаты
үлестіргішке берілетін импульс түріне сәйкес келмейді.
4. Арынды магистраль сұйықтығының қысымы поршеньдердің кері жүрісі
фазасында артады, бұл арынды магистральде аккумулятор орнату қажеттігін
кӛрсетеді.
Қозғалыстағы жүйелердің екі түрленуі үшін стендтердің гидравликалық
сұлбалары 5.8-суретте келтірілген. Қозғалыстағы сұлба келесі түрде қызмет
етеді. Сорғы станциясынан арынды құбыр бойымен шыққан сұйықтық басқару
органының кірер жеріне беріледі. Клапандардан 7, 9 және дроссельден 8
тұратын гидравликалық аппаратура үлестіргіштің 6 негізгі элементі қозғалысын
қамтамасыз етуге қажетті қысым мен шығынды қамтамасыз етеді, оның
қозғалыс заңын, генератордан 13 және күшейткіштен 14 тұратын электрондық
жүйе қамтамасыз етеді. Үлестіргіштің жұмысы кезінде гидроцилиндрлердің
поршень қуыстары 10 сорғы станциясының арынды және тӛгу
магистральдарымен
кезектесіп
жалғасады.
Арынға
жанасқан
кезде
гидроцилиндрлер штогында нәтижелеуші күш пайда болады, ол плита 11
арқылы әсер ету нысанының ұқсатқыштарын 12 деформациялайды.
151
а)
б)
а) қозғалыстағы; б) қозғалыстағы-баспақты
1 – гидросорғы; 2 – сақтандырғыш клапан; 3 – сүзгі; 4 және 15 – кері клапандар; 5 –
гидроаккумулятор; 6 – электр гидравликалық үлестіргіш; 7 – редукциялық клапан; 8 және 16
– реттелетін дроссельдер; 9 – тірек клапан; 10 – гидроцилиндр; 11 – плита; 12 – әсер ету
нысаны; 13 –импульстар генераторы; 14 – электрондық күшейткіш
5.8-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйелерді зерттеуге арналған
стендтердің гидравликалық сұлбасы
Поршень қуыстары тӛгіндімен жанасқан кезде ұқсатқыштар реакциясы
гидроцилиндр штогы мен поршеньдерін бастапқы күйіне қайтарады.
Осылайша, берілген күш амплитудасы және жиілігі бар, сонымен қатар цикл
152
бойы күштің белгілі бір ӛзгеру заңы бар ұқсатқыштарды жүктеуді қамтамасыз
етеді. Жүктеу күші мен жиілігі сипаттамаларының ӛзгеруі басқару
аппаратурасын реттеу және генераторды сәйкес жӛндеу арқылы жүзеге
асырылады.
Қозғалыстағы-баспақты жүйенің жұмысы кезінде сорғы станциясының
арынды магистралінен шығатын сұйықтық, үлестіргішті 6 айналып ӛтіп,
дроссельдегі 16 қысымның біршама деңгей айырмасымен, гидроцилиндрдің 10
поршень қуысына түседі, соның есебінен әсер ету нысанының ұқсатқышы 12
штогты поршень мен плита арқылы дроссельден тыс қысымға сәйкес келетін
біраз шамаға деформацияланады. Үлестіргіш 6 жұмысы кезінде цилиндрдің
поршень қуысы арынмен мезгіл сайын жанасады немесе одан бӛлінеді. Осы
кезде қуыстағы 10 қысым, дроссель 16 сыртындағыдан кӛп болғандықтан,
ұқсатқыш 12 үлкен күш амплитудасын алады. Поршень қуысы арыннан
ауытқыған кезде ондағы қысым қайтадан дроссельдегі 16 шығын шамасымен
анықталады. Осылайша, әсер ету нысанының ұқсатқышындағы күш кейбір
алғашқы шамадан ұлғаю жағына қарай ӛзгереді. Жүктеудің күш пен жиілік
кӛрсеткіштері де реттеуші гидравликалық және электрондық аппаратураның
жӛнге келтіру параметрлерімен анықталады.
Вариация коэффициентін және тәжірибелердің қажетті санын бекіту үшін
эксперименттердің бекіту сериясы жүргізілді, оны ӛңдеу, жоғарыда келтірілген
әдістемеге сәйкес, К
вар
= 41 %, n = 7,4 анықтауға мүмкіндік берді.
Эксперименттердің негізгі серияларын жүргізу үшін қажетті тәжірибелер саны
n = 8 қабылданды.
5.2 Гидравликалық діріл жүйелерін зерттеу нәтижелері
Діріл жүйесінің эксперименттік зерттеулер нәтижелерін жалпылау
негізінде жұмыс циклі ішінде параметрлердің ӛзгеру осциллограммасы жатыр,
оларға тән түрі 5.9-суретте келтірілген. Жүйенің жұмыс циклі екі фазаға
бӛлінеді: ұзақтығы t
g
деформация фазасы және ұзақтығы t
р
жүк түсіру фазасы.
Деформация фазасының басында t
n
уақыт ішінде басқару органы арынды
магистральді орындаушы органның жұмыс камерасымен қосатын уақыт бӛлігін
бӛліп алуға болады. Осы кезде сорғы станциясынан шығарда қысымның Р
H
min
дейін күрт түсуі және жұмыс қуысында қысымның Р
P
min
бастап Р
P
max
дейін
(осциллограммада 1-2 учаскесі) күрт жоғарылауы байқалады. Қысымның артуы
есебінен орындаушы элемент әсер ету нысанын l
g
шамасына дейін
деформациялайды. Одан әрі 2-3 учаскеде жұмыс камерасындағы қысым
болмашы ӛзгереді және орындаушы органның жылжымалы бӛліктерінің
инерциялық қасиеттерімен ғана анықталады. Жұмыс камерасының басқару
органы тӛгу магистралімен жанасқан кезде (3-4 осциллограмма учаскесі бар
ұзақтығы t
2
уақыт бӛлігі) қысымның күрт тӛмендеуі және осының салдары
ретінде әсер ету нысанының бастапқы шамаға дейін жеңілденуі жүреді.
Осылайша деформация фазасының уақыты ішінде әсер ету нысаны белгілі
түрде күш импульсін алады және белгілі бір деформация шамасына түседі.
Жеңілдету фазасы, жұмыс камерасындағы қысым тӛгу магистраліндегі қысым
153
шамасына дейін түсетінімен сипатталады (5-6 учаске). Жұмыс камерасының
басқару органы арынды магистральмен жанасқан кезде қысым Р
H
min
дейін
артады және цикл деформация фазасы басталған кезде қайталанады.
P
H
(t), P
p
(t), P
c
(t) – жұмыс камерасында және тӛгу магистралінде сорғы станциясынан
шығардағы қысымның ӛзгеруіне сәйкес; S(t) – негізгі орындаушы элементтің орын
ауыстыруының ӛзгеруі; t
g
, t
p
– деформация мен жүк түсіру фазаларының ұзақтығына сәйкес;
t
1
, t
2
– басқару органын ауыстырып-қосу ұзақтығы; Т
ц
– цикл ұзақтығы
5.9-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйелердің жұмыс процестерінің
осциллограммаларының ӛзіне тән түрі
Алынған осциллограммалар түрі мен ағымдағы процестер сипаты,
жазылатын параметрлер кездейсоқ функциялар болып табылатынын кӛрсетеді.
Кездейсоқтық дәрежесін жеткілікті сенімділік аралығында, [62, 100, 154]
жұмыстарда келтірілген статистикалық динамиканың негізгі ережелерін
пайдалану арқылы объективті бағалау үшін функцияның статистикалық
талдауы жүргізілді. Корреляциялық R
x
(
) және спектрлік G
x
(f) функциялардың
ӛзгеруіне тән түрі мыналарды кӛрсетеді (5.10-сурет).
1…100 Гц аралығында орындаушы органның жұмыс камерасында
қысымның ӛзгеру процесі мен импульстер жиілігі арасында айқын бейнеленген
корреляциялық тәуелділік болады.
154
5.10-сурет –
max
р
Р
орындаушы органның жұмыс камерасындағы қысымның
корреляциялық R
x
(
) және спектрлік G
x
(f) функциялары
Жиілік артқан кезде корреляциялық тәуелділіктің айқын бейнеленген
максимумдары болмайды.
Бұның
себебі
ретінде
гидравликалық
магистральдарда,
жұмыс
камерасында және әсер ету нысанында толқынды процестердің қарқындылығы
қызмет етеді. Бұл, діріл жүйелерін теориялық зерттеу кезінде қабылданған
негізгі болжамдар мен жұмыс гипотезаларын f
100 Гц айқындалған
аралықтарда әділ деп санауға мүмкіндік береді.
Жүйе параметрлерінің ӛзгерісі кезінде жүргізілген эксперименттер мен
басқарушы импульстің ӛзгеру түрлері, жиіліктің ӛзгеруі жұмыс процестерінің
сапалық картинасын ӛзгертпейтінін кӛрсетеді. Осциллограммалар талдауын
түйіндей отырып, мыналарды қорытындылауға болады:
1. Негізгі орындаушы элементтің қозғалыс периодтығы толығымен
басқарушы импульстің мәжбүрлі жиілігімен анықталады.
155
2. Орындаушы органдардың жұмыс камераларындағы қысымның
деформация фазасына ӛзгеру заңы арынды магистральда сұйықтық қысымының
ӛзгеру сипатына сәйкес.
3. Орындаушы органның жұмыс камераларындағы сұйықтық қысымының
ӛзгеру сипаты басқарушы сигналдың әр түрінде синусоидаға жуық.
Жүйеде жүретін процестерді сапалы бағалау үшін шығыс кӛрсеткіштерге,
оның параметрлерінің шамаларын ӛзгерте отырып, талдау жүргізілді. Шығыс
кӛрсеткіштер ретінде: R әсер ету нысанында генерацияланатын күштің
амплитудалық мәні, f жиілік және негізгі орындаушы элементтің
кинематикалық кӛрсеткіштері: l орын ауыстыру, v жылдамдық, a үдеу
қабылданды.
Егер орын ауыстырудың ӛзгеру заңы тікелей осциллограммалардан
анықталатын болса, онда жылдамдық пен үдеудің ӛзгеруі графикалық
дифференциялау әдістерін пайдалану арқылы алынуы мүмкін [139].
Ӛңдеуден кейін алынған графикалық тәуелділіктер, басқалары ӛзгермеген
кезде, тек зерттелетін параметрлердің ӛзгеруіне ғана сәйкес кӛрсеткіштердің
ӛзгерісі түрінде берілген.
Әсер ету нысанының деформация дәрежесінің жүйе кӛрсеткіштеріне әсері
(5.11-сурет), R
m
күші деформация дәрежесінің артуына қарай, үлкен
-ға сәйкес
келетін максимум мәндері кезінде сызықты емес түрде артады, осы кезде l
М
орын ауыстыру
артуына қарай сызықты емес түрде тӛмендейді. Сол уақытта f
жиілігінің артуына қарай R
m
және l
М
тӛмендейді. Осындай тәуелділіктер,
артуына қарай, негізгі орындаушы элементтің қозғалысына қосымша кедергі
күшін байланыстыратын әсер ету нысанының реакциясы ұлғаяды, екінші
жағынан жиілік артқан кезде инерциялық күштер ұлғаяды және нысанға күш
әсерін тӛмендететін гидромагистральдар мен жұмыс камераларында толқынды
процестер қарқындайтындығымен түсіндіріледі. Алынған шамалардың
есептіктен ауытқуы деформация дәрежесі үшін
= 6…7,4 кіші мәндерінде
8,3…15,7 % аспайды.
Қозғаушы күш коэффициентінің k
Р
(5.12-сурет) артуына қарай R
m
күшінің
сызықтық емес артуы мен l
М
орын ауыстыруы жүреді. Күштің салыстырмалы
тұрақтануы және орын ауыстыруы, жиіліктердің барлық ӛзгеру аралықтары
үшін k
Р
= 2,5…3,2 жеткен кезде шектік шамаларда байқалады. Жиіліктің артуы
зерттелетін кӛрсеткіштердің тӛмендеуіне алып келеді. Осы заңдылықтар болуы
мүмкін екі режим үшін ұқсас. Физикалық тұрғыдан аталған заңдылықтар негізгі
орындаушы элементте әсер ету нысанының деформациясы кезінде қозғаушы
күштердің артуымен анықталады. Аналитикалық және эксперименттік түрде
табылған кӛрсеткіштер арасындағы алшақтық 9,1..18,3 % құрайды.
156
5.11-сурет– Гидравликалық қозғалыстағы жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің ε
деформация дәрежесіне тәуелділігі: 1, 2, 3, 4 – f = 10, 40, 70 және 100 Гц
болғанда сәйкес
5.12-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің К
р
қозғаушы күш коэффициентіне тәуелділігі: 1, 2, 3, 4 – f = 10, 40, 70 және 100
Гц болғанда сәйкес
Жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің С
0
трансмиссия қаттылығының
ӛлшеусіз коэффициентіне тәуелділігі (5.13-сурет) сапалы картинасы сақталатын
екі режим үшін параметрлердің абсолюттік шамаларындағы айырмасымен
сипатталады. Сонымен С
0
коэффициентінің артуына қарай С
0
= 0,2…0,6
шектерінде жоғары қарқынмен күш сызықты емес ұлғаю алады. Осы кезде
жиіліктің артуы R
m
тӛмендеуіне алып келеді. Амплитудалық орын ауыстыру
мәні С
0
= 0,7…0,85 кезінде шектік режим үшін және С
0
= 0,5…0,65 болғанда
жиіліктің жоғарылауы кезінде барлық мәндердің артуына қарай кідірістер
157
болатын режим үшін айқын бейнеленген максимумға ие. Бұл С
0
коэффициентінің деформация фазасында күш әрекетінің қалыптасуына
айтарлықтай әсерімен түсіндірілуі мүмкін. Аналитикалық және эксперименттік
әдістермен табылған шамалардың ауытқуы 13,8…18,7 % құрайды.
Жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің W
0
жылдамдығының ӛлшеусіз
коэффициентіне тәуелділігі (5.14-сурет) W
0
коэффициентінің артуына қарай R
m
күш шамасының сызықтық емес тӛмендеуін анықтайды және экстремальды
орын ауыстыру мәндері, шектік режим кезінде - W
0
= 0,3…0,5 және кідірістер
болатын режим кезінде W
0
= 0,6…0,9 аралығында байқалады. Күштің
тӛмендеуі және жиіліктің артуына қарай орын ауыстыру негізгі орындаушы
элемент қозғалысының жылдамдығы артқан кезде деформация фазасында
инерциялық күштердің ұлғаюымен анықталады. С
0
және W
0
коэффициенттер
шамалары, аналитикалық зерттеулер кӛрсеткендей, жетектің белгілі бір типі
үшін белгілі үйлесімі болатынын атап ӛткен жӛн. Олардың бірінің ӛзгеруі
екіншісінің ӛзгеруін тудырады. Алынған тәуелділіктер осылайша С
0
коэффициентін ӛзгерту үшін бұрын сипатталған тәуелділіктермен тығыз
байланысты және сол заңдылықтарға бағынады. Алынған шамалардың
есептіктерден ауытқуы 15,1...18,3 % шектерінде жатыр.
k
С
құрғақ үйкеліс күштерінің ӛлшеусіз коэффициентінің артуы (5.15-сурет)
күштер мен орын ауыстырудың сызықтық тӛмендеуіне алып келеді. Ең жоғары
тӛмендеу қарқындылығы екі режим үшін k
С
0,25…0,3 аралығында байқалады.
k
С
коэффициент шамасы, деформация фазасында негізгі орындаушы элементке
әсер ететін диссипаттық күштер шамаларын сипаттайтындықтан, белгіленген
аралықтарда диссипаттық күштер барлық күштер жүйесінде айтарлықтай
бӛлікке ие және ӛңделетін ортаға берілетін күш әрекетіне теріс әсер етеді деп
қорытқан жӛн. Эксперименттік және аналитикалық анықталған жүйенің шығыс
кӛрсеткіштері арасындағы алшақтық 11,2…14,7 % құрайды және k
С
ұлғаюына
қарай артады.
Күш, кедергі, пропорционал жылдамдықтар коэффициентінің k
μ
(5.16-
сурет) жүйенің шығыс кӛрсеткіштеріне әсері, k
μ
коэффициентінің ұлғаюына
қарай күш пен орын ауыстырудың сызықтық емес тӛмендеуі жүретінімен
шектеледі. Осы кезде ең жоғары қарқындылық зерттелген режимнің әрқайсысы
үшін k
μ
0,25…0,3 кезінде байқалады. Жиіліктің артуына қарай күш пен орын
ауыстырудың айтарлықтай тӛмендеуі негізгі орындаушы элемент қозғалысы
жылдамдықтарының ӛсуіне және салдары ретінде диссипаттық күштердің
артуымен байланысты. Эксперименттік мәндердің есептіктен ауытқуы
11,3…20,5 % құрайды және k
μ
коэффициентінің ұлғаюына қарай ӛседі.
158
а, в, д – циклдік режим кезінде; б, г, е – ациклдік режим кезінде
5.13-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің С
о
коэффициентіне тәуелділігі: 1, 2, 3, 4 – f = 10, 40, 70 және 100 Гц болғанда
сәйкес
159
а, в, д – циклдік режим кезінде; б, г, е – ациклдік режим кезінде
5.14-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің W
о
коэффициентіне тәуелділігі: 1, 2, 3, 4 – f = 10, 40, 70 және 100 Гц болғанда
сәйкес
160
а, в, д – циклдік режим кезінде; б, г, е – ациклдік режим кезінде
5.15-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің К
c
коэффициентіне тәуелділігі: 1, 2, 3, 4 – f = 10, 40, 70 және 100 Гц болғанда
сәйкес
161
а, в, д – циклдік режим кезінде; б, г, е – ациклдік режим кезінде
5.16-сурет – Гидравликалық қозғалыстағы жүйенің шығыс кӛрсеткіштерінің К
μ
коэффициентіне тәуелділігі: 1, 2, 3, 4 – f = 10, 40, 70 және 100 Гц болғанда
сәйкес
Жүйенің эксперименттік зерттеулерінің екінші кезеңі орындаушы
органның жұмыс камерасында келтірілген күштің ӛзгеру диаграммасын
162
бекітуге және жетек қуатын пайдалану коэффициентінің ӛзгеру заңдылықтарын
анықтауға арналған. Осы диаграммалар жұмыс процесі осциллограммаларынан
[ F(t), x(t)] координаталарында алынған. Осы кезде күш шамасы мына ӛрнекпен
анықталады:
F (t) = Р
р
(t)· S
p
,
мұнда S
p
– жұмыс камерасының белсенді ауданы.
Диаграмманы салу реттілігі мынадай: әрбір Δt
i
уақыт аралығы үшін F
i
(t)
және X
i
(t) шамаларын іздеп табамыз және сәйкес нүктелер [ F(t), X(t)]
координаталар жүйесімен шектелген жазықтыққа салынады.
Алынған диаграммалардың ӛзіне тән түрі 5.17-суретте келтірілген.
а) және б) – ациклдік режимге сәйкес:
Достарыңызбен бөлісу: |