Читайте также:
|
Текст задачи - «Ванна, используя, возникающие в ней механические напряжения, включает или выключает насос» Явных противоречий нет. Решение очевидно – нужно использовать разность механических напряжений в металле ванны, которые возникают при нормальном и пониженном уровне краски.
Для определения механических напряжений в различных материалах широко используют различные тензодатчики. В зависимости от уровня краски в ванне, в ее днище и бортах будут возникать различные механические напряжения. Установленные в этих местах тензодатчики механических напряжений будут выдавать различные показатели электрического сопротивления, которые можно использовать для включения или отключения насоса.
На рисунке представлено одно из возможных решений с использованием тензодатчика.
Решение вполне реальное и осуществимое даже в тех условиях, которые определил заказчик. Однако и оно имеет слабые стороны. Не все тензодатчики могут устойчиво работать длительное время. Через некоторое время их необходимо менять и тестировать. Кроме того, тензодатчики могут иметь погрешности в зависимости от температуры окружающей среды. Все это накладывает серьезные ограничения на применение данного решения.
Задача № 6 «Ванна, используя, возникающие в ней собственные механические колебания, включает и выключает насос»
Явных противоречий нет. Решение очевидно – нужно использовать разность собственных колебаний ванны при нормальном и пониженном уровне краски. Для определения частоты собственных колебаний, каких либо конструкций, в промышленности широко применяются различные частотомеры — механические, акустические, световые и другие. 
Решение осуществимое в условиях, которые определил заказчик. Однако имеет слабые стороны. На собственные колебания ванны могут накладываться другие вынужденные колебания, которые возникают от проезжающих мимо внутрицехового транспорта, от работы тяжелых станков, расположенных в соседнем цехе и другие помехи. Требуется достаточно сложная система фильтрации собственных колебаний ванны от вынужденных колебаний, которые создают внешние источники.
Из физики известно, что любое вещество переходя из жидкого состояние в газообразное теряет свою тепловую энергию и поэтому его температура понижается. Большинство красок содержат растворитель, который на воздухе интенсивно испаряется и поэтому верхний слой краски понижает свою температуру.
Задача №7 «Верхний слой краски, используя свое понижение температуры при испарении, включает и выключает насос»
Явных противоречий нет. Решение очевидное – нужно использовать пониженную температуру верхнего слоя краски для включения и выключения насоса. Можно применить обычный электроконтактный термометр, который неподвижно установлен в ванне на глубине соответствующей минимальному уровню краски. При понижении уровня краски до термометра, он начинает регистрировать температуру ее верхнего слоя, который по причине испарения растворителя, имеет более низкую температуру, чем внутренние слои краски и выдает сигнал на включение насоса. При повышении уровня краски термометр оказывается утопленным в краску, внутренние слои которой имеют уже другую более высокую температуру и он выдает сигнал на отключение насоса. (Рисунок не приводится) Возможен другой вариант. Используется термопара, которая вырабатывает ЭДС в зависимости от температуры. Если термопара контактирует с поверхностными слоями краски, она охлаждается и вырабатывает меньший ЭДС и выдается сигнал на включение насоса. Когда термопара полностью погрузится в краску, она становится теплее и вырабатывает более высокий ЭДС, тогда выдается сигнал на выключение насоса. На рисунке изображена возможная схема такого устройства, где цифрой 4 обозначена термопара, а цифрой 6- гальванометр
Такое решение осуществимо в условиях, которые определил заказчик, однако имеет свои ограничения. В различное время года краска может иметь различную температуру, поэтому необходимо будет применить какие то системы корректирующие сигнал на включение насоса в зависимости от первоначальной температуры краски, а так же от температуры окружающей среды и других параметров. Возможно, что устройство станет излишне сложным и не надежным.
Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 20 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
| Часть 5 | | | РАЗРЕШЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПР0ТИВ0РЕЧiiй Цель: - Получить принципиальное направление решения задачи. |