«Геология және геофизика» кафедрасы Курстық жұмыс Тақырыбы
жүктеу/скачать 2,46 Mb.
|
отчет Толепбай А.
| 3 Моторизация
TS30-дағы моторизация электр тогын қозғалысқа келтіретін пьезо жетегіштің жұмыс принципіне негізделген. Айналудың жоғары жылдамдығы және сонымен бірге шексіз ең төменгі қадам - бұл TS30 сипаттамалары. Кішігірім қозғалыс қадамы өлшеудің ең жоғары дәлдігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. TS30 - бұл пьезоэлектрлік эффект қағидатына негізделген қозғалысы бар жалғыз станция. Пьезоэлектрлік эффект 1880 жылы ашылды. Бұл кейбір кристалды заттарға (мысалы, кварц) механикалық қысым арқылы электрлік потенциалды құру туралы мәселе. Қарама-қарсы әсер - бұл электрлік потенциалы бар кристалдарға ұшыраған кезде кристалл тордың кеңеюі немесе жиырылуы. Кристалды деформациялар (шамасы мен бағыты) заттың поляризациясына және электр өрісінің беріктігіне байланысты. Кристалды торға мерзімді экспозицияның әсері электр жетектерінде қолданылады. Бұл әсерге қол жеткізу үшін табиғи кристалдардың орнына жасанды керамиканы қолдануға болады, сондықтан көптеген жерлерде пьезоэлектрлік әсерді қолдануға болады. 7-сурет. TS30 тікелей жетегі TS30 жетегі бір-біріне қарама-қарсы орналасқан екі керамикалық элементтерді пайдаланады - олар цилиндрлік керамикалық сақинаны жеделдетіп, дәл жылжыту үшін қажет - жалпы станцияның айналу жүйесімен байланысты ротор (7 суретті қараңыз). Керамика полярланған және қозған электродтарға екіге бөлінеді - белсенді және енжар (8-суретті қараңыз). Электродтың белсенділігі немесе енжарлығы бір-бірін өзгертуі мүмкін. Әрі қарай, электродтың аяғындағы жылжымалы шүмек керамикалық сақинаға жылжиды. Керамикалық электродтар мен қозғалмалы мұрын эллиптикалық траекторияға ие. Қозғалыстарды қалыптастыру үшін керамикалық элементтерге айнымалы синусоидалды ток беріледі. Сонымен қатар, эллиптикалық траектория бойымен қозғалыс бағыты мен жылдамдығы белсенді электрод пен берілетін токтың күші арқылы анықталады. 8-сурет. Тікелей пьезоэлектрлік жетектің принципі Тікелей пьезо жетегі бөлшектердің жылдамдығы мен үдеуін дамытуға, сонымен қатар қозғалыс қадамын азайтуға мүмкіндік береді - осының бәрі энергияның аз шығынында. Қадамның минималды мөлшері нанометрлер ретіне жетеді. Тікелей драйвтың ұзақ қызмет ету мерзімі қозғалыс үшін ешқандай мотор қолданылмайтындығына байланысты. Сонымен қатар, TS30 тікелей жетегі магнит өрісін жасамайды және оған ұшырамайды. Соңғысы электр қосалқы станциялардың жанында орын алуы мүмкін магнит өрісіндегі жұмыстарға шектеулердің болмауына кепілдік береді. Жалпы станциялармен салыстырғанда TS30 тікелей жетегінің басты артықшылығы - жоғары жылдамдық (200 гон / с дейін); - жоғары үдеу (400 гон / с2 дейін); - ұзақ қызмет мерзімі және ұзақ қызмет ету; - шуылсыздық; - ықшамдылық; - өшіру режимінде қуат тұтынылмайды. 9-сурет. TS30 Direct Drive-ны жылдамдық пен позицияның өзгеру уақыты тұрғысынан кәдімгі қозғалтқышпен салыстыру TS30 тікелей жетегі алидад пен телескоптың бұрылу уақытын айтарлықтай азайтады. Сур. 9 вертикаль шеңберді өзгерткен кезде пьезоэлектрлік драйвтың жұмысын кәдімгі жалпы станцияның жетекімен салыстырудың нәтижелері көрсетілген (операция 200 гон айналуды қажет етеді). Алидадтың нақты жылдамдығы мен орны уақыттың функциясы ретінде көрсетілген. TS30 максималды жылдамдығы әдеттегі жиынтық станцияға қарағанда кемінде төрт есе жоғары. Нәтижесінде операцияға кететін уақыт екі есе азаяды. Электр қозғалтқыштарының қуатын тұтыну, әдетте, құралдың батарея қуатын анықтауда шешуші фактор болып табылады. Қуат шығынын азайту, әсіресе құрылғы пайдаланылмаған кезде, пайдалы уақытты едәуір ұзартуы мүмкін. Тікелей жетектің артықшылығы - TS30 құралды айналдыру кезінде тек энергияны жұмсайды. Тікелей диск қуат жоғалтпай телескоптың күйін сақтайды. Бұл батарея қуатын үнемдейді және қалаусыз жылудан сақтайды. Нәтижесінде TS30-тың пайдалы уақыты әдеттегі жиынтық станцияларға қарағанда ұзағырақ. Өлшеу дәлдігіне қатты әсер ететін корпустың қызып кетуі TS30-да жоқ. Сонымен қатар, алидад пен телескоптың нақты орны қатаң бекітілген және өлшеу кезінде телескоп қозғалмайды. 1-кестеде TS30 тікелей жетегі, кәдімгі жалпы станция жетегі және магниттік жетекті сапалы салыстыру келтірілген. 1-кесте.Станциялардың әртүрлі жиынтық дискілерін салыстыру (++ айқын артықшылық, + артықшылық, - нақты технологияның болмауы)
Тікелей пьезоэлектрлік қоздырғышы әдеттегі жетекпен салыстырғанда айтарлықтай ұзақ қызмет етеді. Пьезо жетегінің бөлшектері көп болмағандықтан, қызмет көрсету мерзімін ұлғайта отырып, механизмнің қартаю әсері болмайды (өшіру), бұл қызмет көрсету орталығына бару санын едәуір қысқартады. жүктеу/скачать 2,46 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|