Введение
ГЛАВА1. Сравнительный анализ методов и средств измерения крутящего момента. определение путей улучшения метрологических характеристик измерения крутящего момента . 23
Постановка задачи
1.1. Сравнительная характеристика основных методов измерения крутящего момента 24
1.2. Способы и средства снятия информации о КМ с вращающегося вала. Их основные характеристики и ограничения 31
1.3. Применение кодирующего преобразователя угла для измерения крутящего момента 33
1.4. Применение оптического волокна для измерния крутящего момента 37
1.5. Выводы по главе. Постановка задачи 42
ГЛАВА 2. Разработка и исследование цифрового волоконно-оптического метода измерения крутящего момента 45
2.1. Цифровой волоконно-оптический метод измерения крутящего момента и базовая модель ЦВОДКМ 46
2.2. Вал, как объект измерения и как элемент базовой модели цифрового волоконно-оптического датчика крутящего момента . 51
2.3. Определение основных метрологических характеристик базовой модели цифрового волоконно-оптического метода крутящего момента 56
2.4. Анализ погрешностей функционального узла "смещение-код" базовой модели цифрового волоконно-оптического метода измерения крутящего момента 59
2.4.1. Анализ погрешности квантования 59
2.4.2. Анализ погрешности дискретизации 64
2.4.3. Анализ погрешности воспроизведения уровней квантования 65
2.4.4. Вероятностная методика оценки погрешности базовой модели цифрового волоконно-оптического метода измерения крутящего момента 67
2.4.5. Вычисление параметров базовой модели 72
2.5. Анализ методов уменьшения погрешности базовой модели цифрового волоконно- оптического метода измерения крутящего момента 76
2.5.1. Проблема неоднозначности считывания ин формации и её влияние на погрешность из мерения. Связь информационных и точностных параметров базовой модели цифрового волоконно-оптического метода измерения крутящего момента 76
2.5.2. Анализ нониусного метода уменьшения погрешности измерения 82
2.5.3. Анализ интерполяционного метода уменьшения погрешности. Определение координат светового пятна
2.6. Выводы по главе 90
ГЛАВА 3. Разработка и исследование цифровых волоконно-оптических датчиков крутящего момента 92
3.1. Цифровой волоконно-оптический датчик крутящего момента с использованием волоконно-оптического жгута, расположенного на валу, в качестве кодового преобразователя угла 93
3.2. Цифровой волоконно-оптический датчик крутящего момента с накладным кодовым преобразователем угла (кодирующей маской) и использованием волоконно-оптического жгута, расположенного навалу, в качестве линии передачи 100
3.3. Цифровой волоконно-оптический датчик крутящего момента с использованием волоконно-оптического жгута, расположенного на неподвижном основании 103
3.4. Цифровой волоконно-оптический датчик крутящего момента с использованием во локонно-оптического жгута, расположен ного на валу и кодового преобразователя угла, выполненного в виде фоточувстви тельной ПЗС-матрицы 107
3.5. Разработка рекомендаций по применению цифровых волоконно-оптических датчиков крутящего момента в зависимости от метрологических и эксплуатационных требований различных вычислительно-управляющих комплексов ПО
3.6. Выводы по главе 119
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования метрологических характеристик цифрового волоконно-оптического датчика крутящего момента 121
4.1. Экспериментальный базовый стенд для исследования метрологических характеристик ЦВОДКМ 122
4.2. Методика проведения экспериментальных исследований на экспериментальном базовом стенде 127
4.3. Исследование инструментальной погрешности экспериментального базового стенда, определяемой радиусом кривизны установочных дисков 129
4.4. Анализ результатов экспериментальных исследований 131
4.5. Метрологические характеристики семейства цифровых волоконно-оптических датчи ков крутящего момента 136
4.6. Выводы по главе 137
Заключение 139
Приложение 142
Список литературы
