Введение
Глава 1 Анализ методов и средств измерения расхода сыпучих сельскохозяйственных материалов 13
1.1 Технологии контроля массового расхода сыпучих материалов 13
1.2 Методы и технические средства измерения расхода сыпучих сельскохозяйственных материалов 16
1.3 Сравнительный анализ методов контроля массового расхода 27
1.4 Требования к расходомерам сыпучих материалов 30
1.5 Научно-техническая проблема, цель и задачи исследования 31
Глава 2 Математическое и имитационное моделирование электромеханических процессов в центробежных расходометрах сыпучих материалов 34
2.1. Предпосылки использования сил Кориолиса в центробежных расходомерах сыпучих сельскохозяйственных материалов 34
2.2 Статические характеристики центробежного расходомера 38
2.2.1 Математическая модель для определения расхода сыпучих материалов 38
2.2.2 Математическая модель для определения расхода сыпучих материалов при частотном регулировании двигателя 45
2.3 Динамические характеристики центробежного расходомера 53
2.3.1 Передаточная функция расхода по угловой скорости крыльчатки 54
2.3.2 Передаточная функция расхода по току статора асинхронного двигателя
2.3.3 Временные характеристики и область расположения полюсов передаточной функции центробежного расходомера 63
2.3.4 Переходные процессы в центробежном расходомере 68
2.4 Информационная и энергетическая подвижность центробежного расходомера 71
2.4.1 Энергетическая обеспеченность электродвигателя центробежного расходомера 73
2.4.2 Информационная подвижность по угловой скорости и току статора 74
2.4.3 Информационная подвижность двигателей различной мощности 74
2.4.4 Информационная и энергетическая подвижность двигателей различной мощности 79
Выводы 81
Глава 3 Экспериментальная установка и методики исследований 84
3.1 Программа экспериментальных исследований 84
3.2 Кинематическая схема экспериментальной установки 84
3.3 Методика и результаты расчета параметров экспериментальной установки 86
3.3.1 Методика и результаты расчета винтового транспортера (шнека) экспериментальной установки 86
3.3.2 Методика и результаты расчета мощности электродвигателя для привода винтового транспортера экспериментальной установки 87
3.3.3 Методика и результаты расчёта пропускной способности расходомера и геометрических параметров крыльчатки 88
3.3.4 Методика расчёта момента инерции крыльчатки 89
3.3.5 Методика и результаты расчёта мощности электродвигателя расходомера
3.3.6 Методика проверки допустимой скорости крыльчатки по условиям дробления частиц 91
3.3.7 Обоснование выбора двигателя центробежного расходомера по качеству переходного процесса 91
3.3.8 Методика и результаты определения номинального расхода 93
3.4 Анализ погрешностей центробежного расходомера 94
3.5 Электрическая схема экспериментальной установки 98
3.6 Методика и алгоритм измерения расхода 100
3.7 Методика оценки погрешности результата измерений 106
3.8 Методика проведения экспериментальных исследований 108
3.8.1 Методика экспериментального исследования информационной подвижности по угловой скорости и току 108
3.8.2 Методика определения статистических характеристик при установившемся расходе материала 109
3.8.3 Методика исследования процесса измерения расхода при изменении влажности и подачи зерна 110
3.8.4 Методика получения экспериментальной статической выходной характеристики центробежного расходомера 112
3.8.5 Методика исследования зависимости погрешности измерения от расхода сыпучего материала 114
3.8.6 Методика проведения эксперимента при неустановившемся расходе 115
3.9 Инженерная методика расчета элементов кинематической схемы
центробежного расходомера и проверки его электропривода 116
ГЛАВА 4. Результаты экспериментальных исследований и технико-экономической оценки 117
4.1 Исследование информационной подвижности по угловой скорости и току статора 117
4.2 Статистические характеристики процесса измерения расхода при установившейся подаче материала 119
4.3 Исследование процесса измерения расхода при изменении влажности и подачи зерна 120
4.4 Экспериментальная статическая выходная характеристика центробежного расходомера 121
4.5 Исследование погрешности измерения расхода от подачи сыпучего материала 123
4.6 Измерение расхода при неустановившемся расходе 125
4.7 Результаты производственной проверки и технико-экономическая оценка126 Выводы 132
Заключение 134
Список сокращений и условных обозначений 136
Список литературы 136
