Введение
Глава 1 Анализ существующих конструкции электромеханических вибрационных преобразователей и новые конструкции спиральных вибрационных преобразователей 23
1.1 Анализ и классификация электромеханических вибрационных преобразователей АСУ 23
1.2 Основные требования к ЭМВП-датчикам со стороны систем управления 38
1.3 Особенности преобразования электрической энергии в механические колебания 42
1.4 Актуальность диссертационной работы 50
1.5 Выводы по результатам проведенного анализа, цели и задачи диссертационной работы 50
Глава 2 Обобщенная теория и математическая модель ЭМВП со сложной геометрией вторичного элемента. Теоретическое исследование ЭМВП со спиральным вторичным элементом в режиме вибродатчика 53
2.1 Новые конструкции ЭМВП со спиральным вторичным элементом с различными функциональными возможностями и техническими характеристиками 53
2.2 Система дифференциальных уравнений математической модели ЭМВП со спиральным вторичным элементом 65
2.3 Обоснование и разработка математической модели ЭМВП-датчика .68
2.3.1 Статическая характеристика ЭМВП-датчика .72
2.4 Исследование чувствительности вибрационного датчика 78
2.5 Степень нелинейности статической характеристики датчика с учетом трения и демпфирования 81
2.6 Динамические характеристики ЭМВП-датчика 85
2.7 Передаточная функция спирального вибрационного преобразователя 90
2.8 Исследование магнитного поля в воздушном зазоре электромеханического преобразователя со сложной геометрией вторичного элемента 95
2.9 Математическая модель многофункционального трансформаторного преобразователя со спиральным замкнутым вторичным элементом 101
2.10 Многофункциональные спиральные датчики скорости и ускорения 111
2.11 Оптимизационное проектирование спирального вибрационного преобразователя 123
2.12 Методы определения чувствительности спирального вибродатчика по изменению добротности и повышение качества выходного сигнала 132
2.13 Спиральный датчик параметров вращательно-колебательных движений... 145
2.14 Индуктивный спиральный преобразователь скорости и ускорения с улучшенными метрологическими характеристиками 153
2.15 Спиральный датчик вибрационных ускорений с улучшенными метрологическими характеристиками 162
2.16 Метод улучшения качества метрологических характеристик ЭМВП-датчика со спиральным вторичным элементом 171
Выводы по главе 2 179
Глава 3 Исследование точности и надежности ЭМВП со спиральным вторичным элементом 181
3.1 Инструментальные источники погрешности ЭМВП 181
3.2 Анализ дополнительной погрешности ЭМВП 184
3.3 Динамические погрешности ЭМВП со спиральной упругой системой 190
3.4 Оценка механической надежности спиральной конструкции ЭМВП-датчика 194
3.5 Коэффициент формы приведения цилиндрического преобразователя 199
3.6 Теоретическое и экспериментальное определение формы колебаний чувствительных элементов сложной конфигурации для преобразователей АСУ 201
3.7 Коэффициент приведения расчетной модели магнитный системы 205
3.8 Учет неравномерности распределения магнитного поля индуктора на постоянных магнитах 206
3.9 Схемная коррекция влияния внешних дестабилизирующих факторов на работу спиральной ЭМВП .208
3.10 Схемное уменьшение погрешностей преобразования спирального ЭМВП субгармонических колебаний .210
Выводы по главе 3 .214
Глава 4 Теоретическое исследование МВ в режиме вибродвигателя . 215
4.1 Математическая модель ЭМВП как вибродвигателя 215
4.2 Электромеханические характеристики ЭМВП-двигателя 219
4.3 Оптимизационное проектирование ЭМВП-двигателя по электромагнитным и механическим нагрузкам 235
4.4 Модель ЭМВП-двигателя с замкнутым спиральным элементом 241
4.5 Метод линеаризации механической характеристики ЭМВП-двигателя
выполнением продольных прорезей со скосом 246
4.6 Трансформаторный преобразователь с двухспиральным упругим вторичным элементом 253
4.7 Спиральный генератор низкочастотных механических колебаний с улучшенными механическими характеристиками .261
4.8 Универсальный спиральный генератор крутильно-вращательных колебаний .273
4.9 Электропривод пружинный для дефектоскопов (ЭПРД) 278 Выводы по главе 4 .285
Глава 5 Экспериментальное исследование ЭМВП 287
5.1 Описание экспериментальной модели и экспериментальной установки для исследования ЭМВП-датчика 287
5.2 Исследование статических характеристик ЭМВП-датчика 297
5.3. Спиральный вибратор с улучшенными механическими характеристиками за счет скоса прорезей 303
5.4 Обоснование способа определения механических характеристик ЭМВП-двигателя .308
5.5 Описание экспериментальной установки для исследования ЭМВП-двигателя 314
5.6. Исследование механических характеристик двигателя 316
5.7 Анализ погрешностей эксперимента с ЭМВП-датчиком .320
5.8 Анализ погрешностей эксперимента с электродвигателем 328
Выводы по главе 5
Основные результаты и выводы .334
Список литературы


