Masuratori Asistate de Calculator

PROIECT DE DIPLOMĂ

MĂSURĂTORI ASISTATE DE CALCULATOR

Capitolul 1

INTRODUCERE

1.1.1 Generalități despre analiza semnalelor

1.1.2 Analiza semnalelor în domeniul timp

1.1.3 Analiza semnalelor în domeniul frecvență

1.1.4 Descrierea standului experimental

Capitolul 2

MEDIUL LABVIEW ACHIZIȚIE DE DATE – SOFT ȘI HARD

2.1. Considerații teoretice

Capitolul 3

PROIECTAREA UNUI SISTEM DE ACHIZIȚIE DE DATE PENTRU DETERMINAREA UNEI DEPLASĂRI UNGHIULARE OSCILANTE

3.1 Construcția standului. Variante constructive

3.1.1 Varianta constructivă cu traductorul rezistiv

3.1.2 Varianta constructivă realizată cu traductorul capacitiv

3.1.3 Varianta constructivă realizată cu traductor inductiv

3.1.4 Varianta constructivă cu senzor de proximitate optic

3.1.5 Varianta constructivă cu dispozitiv optomecanic

3.2 Metode de măsurare

3.2.1 Traductoare de deplasare rezistive

3.2.1.1 Considerații teoretice

3.2.1.2 Aspecte constructive privind traductoarele rezistive de deplasare

3.2.1.3 Concluzii finale

Capitolul 4

DESCRIEREA ȘI FUNCȚIONAREA STANDULUI EXPERIMENTAL

4.1 Subsistemul mecanic:

4.2 Amplificatorul mecanic

4.3 Subsistemul electronic

Capitolul 5

SOFT-URI FOLOSITE ÎN MĂSURĂTORILE ASISTATE DE CALUCLATOR

5.1 Introducere în instrumentația virtuală

5.1.1 Introducere

5.2 Instrumentație virtuală cu LabView

5.2.1. Introducere

5.2.2. Introducere în LabView

5.2.2.2 Construcția unui instrument virtual

5.2.2.3. Tehnici de depanare în funcționarea instrumentului virtual

5.2.2.4. Controale și indicatoare pentru reprezentări grafice

5.2.2.5. Funcții pentru lucru cu fișiere I/O

5.2.2.6 Achiziția datelor dintr-un experiment

5.2.3. Concluzii

5.3. Instrumentație virtuală cu VEE-Agilent

5.3.1. Introducere

5.3.2. Elemente generale privind capabilitatea sistemului

5.3.3. Concluzii

5.4. Instrumentație virtuală cu dSPACE

5.4.1. Introducere

5.4.2. Instrumentația virtuală în ControlDesk

5.4.3. Concluzii

Capitolul 6

TEHNOLOGII DE REALIZARE A UNEI PIESE

BIBLIOGRAFIE

Capitolul 1

INTRODUCERE

1.1.1 Generalități despre analiza semnalelor

Analiza unui semnal electric este o problemă fundamentală pentru mulți ingineri și oameni de știință. Chiar dacă problema imediată nu este de natură electrică, parametrii de bază care ne interesează sunt adeseori transformați în semnale electrice cu ajutorul traductoarelor.

Traductoarele includ accelerometre și celule de greutate, în domeniul mecanicii, electrozi pentru electrocardiograme și sonde pentru măsurarea presiunii arteriale în medicină.

Avantajele transformării parametrilor fizici în semnale electrice sunt importante, deoarece sunt foarte multe instrumente care permit analiza semnalelor electrice în domeniile timp și frecvență. Puterea deosebită de măsurare și analiză a acestor sisteme pot duce la o înțelegere rapidă a sistemului studiat.

1.1.2 Analiza semnalelor în domeniul timp

Metoda tradițională pentru a observa un semnal este în domeniul timp. Domeniul timp este o înregistrare a ceea ce se întâmpla cu un parametru al sistemului în timp. De exemplu în figura 1.1.2.1 arată un sistem simplu format dintr-o greutate și un arc , greutatea are atașat un creion care trasează o linie pe o bucata de hârtie ce se deplasează cu viteză constantă. Graficul rezultat este o înregistrare a deplasării masei în timp.

Fig. 1.1.2.1 Înregistrare directă a deplasării în domeniul timp

Aceste înregistrări directe sunt uneori folosite, dar de obicei este mai practic să convertești parametrii care ne interesează în semnale electrice folosind un traductor.

Acest semnal electric care reprezintă un parametru al sistemului, poate fi înregistrat cu ajutorul unui înregistrator cu bandă, ca în figura 1.1.2.2. Putem calibra măsurătorile pentru a obține aceleași rezultate ca și în primul caz.

Fig. 1.1.2.2 Înregistrarea indirectă a deplasării.

1.1.3 Analiza semnalelor în domeniul frecvență

A fost demonstrat acum peste o sută de ani de către baronul Jean Baptististe Fourier că orice formă de undă poate fi generată adăugând unde sinusoidale. În figura 1.1.3.1 se arată cum se obține o formă undă din 2 din unde sinusoidale. Alegând fazele și amplitudinile sinusoidelor corect putem genera o formă de undă identică cu semnalul dorit.

Invers putem descompune un semnal real în sinusoidale. Poate fi demonstrat că această combinație de sinusoidale este unică, orice semnal real poate fi reprezentat printr-o singură combinație de sinusoidale.

Fig. 1.1.3.1 Orice undă poate fi produsă adăugând sinusoidale

1.1.4 Descrierea standului experimental

Un sistem pentru achiziție de date este compus din: informația măsurată, mijlocul de măsurare și calculator.

Informația măsurată este transformată cu ajutorul unui traductor, care îndeplinește rolul de mijloc de măsurare , într-un semnal electric și este transmisă unui calculator care cu ajutorul unui soft specializat transformă semnalul în valori care se pot citi.

Cel mai cunoscut și mai des folosit soft de calculator folosit pentru achiziție de date este mediul LabView.

Scopul acestei lucrări este de a realiza un model cu ajutorul căruia să putem determina valoarea unui unghi pe care îl descrie un pendul gravitațional, ce efectuează o mișcare de oscilație în raport cu axa verticală .

Pentru a putea realiza ce ne-am propus, și pentru a putea vizualiza mișcarea de oscilație a pendulului gravitațional am realizat următorul stand :

Fig. 1.1.4.1

unde:

– traductor unghiular;

– amplificator mecanic;

– pendul gravitațional;

– baza standului.

Valoarea unghiului θ adică a unghiului descris de mișcarea pendulului gravitațional va fi determinată cu ajutorul tensiuni electrice obținute de la o sursă de curent continuu. La bornele traductorului rezistiv va fi o tensiune de ± 5 V, iar semnalul de ieșire fi va cules de pe cursorul traductorului rezistiv.

În cadrul lucrării vom efectua măsurători ale rezistenței de ieșire și ale tensiuni de ieșire după care vom trasa caracteristicile R funcție de θ și V funcție de θ.

Pentru ca graficele să fie cât mai concludente vom efectua măsurători pe un număr mare de puncte.

Măsurătorile vor fi efectuate pe o scară de la -30° la 30° din 5° in 5o .

În afara standului prezentat anterior vor fi prezentate pe larg și alte variante constructive cu ajutorul cărora putem determina valoarea unghiului θ. De asemenea vor fi prezentate și componente cu ajutorul cărora putem determina unghiul 8.

Aceste soluții sunt fie sisteme precum sistemul optomecanic , sau componente solitare cu ajutorul cărora vom determina unghiul descris de pendulul gravitațional in mișcarea sa de oscilație.

Traductorul rezistiv este soluția aleasă de noi din motive obiective ce vor fi prezentate pe parcursul lucrări.

Pentru ca unghiul θ să poată fi cît mai bine determinat s-a introdus între pendul și traductorul rezistiv un bloc de amplificare a mișcșri mecanic.

Reprezentarea acestui montaj se prezintă în următoarea figură

Fig. 1.1.4.2

Capitolul 2

MEDIUL LABVIEW ACHIZIȚIE DE DATE – SOFT ȘI HARD

2.1. Considerații teoretice

Personalizarea elementelor necesare și crearea unui IV se bazează, pe completarea panoului frontal și a diagramei cu elementele necesare: buton de pornire, semnalizare, componentă pentru controlul vizual etc.

Fig. 2.1.1

Pentru achiziția de date este necesară existența echipamentului hard necesar: placă de

achiziție.

Apelarea necesară se face prin caseta de funcții (Functions /Select a VI). Modul de conectare în cadrul diagramei este ilustrat în figura 2.1.2. S-a ales pentru exemplificare placa de achiziție ACL-8216 aflată în dotarea laboratorului. Prin deschiderea casetei 8216 Config (fig.2.1.2) se poate realiza configurarea plăcii:

Fig. 2.1.2

Base Address – este adresa portului I / O a plăcii;

A/D Channel Config -configurează modul intrare A/D. Valoarea "I" selectată desemnează modalitatea '" single-ended" iar valoarea "2" desemnează modalitatea "diferențială". Acest aspect trebuie luat în considerare în momentul conectării la placa de bază.

IRQ consemnează transferul de date sau stop DMA;

DMA – este utilizat pentru transferul DMA;

Error In și Error Out – consemnează printr-un cod specific existența unor erori; a Card Number – intervalul de valori 0-16 indică inițializarea plăcii. Valoarea terminalului de ieșire este utilizată de alte IV – ACLS -Lview.

Diagrama noului IV se completează cu noile IV – uri necesare din setul de care se dispune: AI Cont Config, AI Cont Read Multiple Channels, AI Cont Read Single Channel, AI Multiple Scale, AI Read Channel Voltage, AI Read Multiple Channels, AI Read Single Channel etc.

Semnalul achiziționat poate fi înregistrat într-un fișier în vederea unor prelucrări ulterioare sau poate fi direct vizualizat.

Prezentăm modalitatea de definire a formatului pentru convertirea unui semnal de intrare într-un șir și modul de scriere a acestuia într-un fișier pentru care se cere locația de salvare și numele.

Definirea formatului pentru convertire se alege din Functions / String I Format Into String. Scrierea în fișier este apelată prin Functions / File I/O/l Write Characters To File. vi.

Din informația înregistrată se poate obține valoarea medie (Functions / Mathematics / Probability and Statistics / Mean.vi ), dispersia, deviația standard, valoarea minimă și cea maximă (Functions/Array/Array Max & Min).

Fig. 2.1.3

Reprezentarea grafică a datelor are la bază un ciclu de măsurare de valoare extremă N, cu valoarea inițială "xq" impusă și pasul "delta x". Pentru aceste facilități se apelează pictograma Functions/ Cluster/Bundle.

Pentru conectarea senzorilor / traductoarelor la placa de achiziție de date se utilizează echipament hard l/O. Conectarea pentru intrarea semnalelor poate face apel la o placă de bază. Placa ACL-8216 se conectează prin placa de bază ACLD – 8125. Legătura dintre cele două plăci este asigurată de un cablu cu 37 de pini.

Conectarea senzorilor la placa de bazăține cont de modul de conexiune a masei (fig.2.1.4 și 2.1.5).

Fig. 2.1.4

Fig. 2.1.5

Capitolul 3

PROIECTAREA UNUI SISTEM DE ACHIZIȚIE DE DATE PENTRU DETERMINAREA UNEI DEPLASĂRI UNGHIULARE OSCILANTE

3.1 Construcția standului. Variante constructive

În acest capitol vor fi prezentate soluțiile constructive și metodele cu care putem determina unghiul Φ.

Soluțiile constructive ale dispozitivului curent se pot realiza în următoarele variante constructive:

cu ajutorul traductoarelor rezistive;

cu ajutorul traductoarelor inductive;

cu ajutorul traductoarelor capacitive;

cu ajutorul senzorului de proximitate optic;

cu ajutorul sistemului optomecanic;

3.1.1 Varianta constructivă cu traductorul rezistiv

Acest sistem reprezintă o soluție de măsurare a unghiurilor făcute de tija unui pendul gravitațional. Pendulul se mișcă datorită masei lui (m) și atracției gravitaționale, pe un cerc de rază R, pendulul execută o mișcare de oscilație amortizată.

Sistemul este format dintr-un pendul, amplificator mecanic și traductor rezistiv. Traductorul este alimentat de la o sursă de energie electrică pozitivă, pe bornele traductorului iar cursorul este conectat la o placă de achiziție date conectată la calculator.

Cursorul traductorului este unit cu axul ce vine din amplificatorul mecanic, mișcarea de oscilație efectuată de pendul este amplificată cu ajutorul amplificatorului mecanic, astfel încât la un unghi Φ1 făcut de pendul, unghiul efectuat de traductor să fie egal cu Φ2 .

Relația dintre cele două unghiuri este:

Φ1=i* Φ2

Măsurăm variația unghiului făcut de pendul cu ajutorul valorii rezistive a traductorului rezistiv. Pentru un anumit unghi Φ1 vom avea o anumită valoare a rezistenței care se modifică odată cu mișcarea cursorului.

Această metodă are o serie de avantaje și dezavantaje:

Avantaje:

Realizările industriale ale traductoarelor rezistive de deplasare sunt de o mare diversificare. Din acest motiv și parametrii acestora variază într-o gamă largă:

Momentele și forțele de antrenare pentru cursor sunt reduse: M<2.5 Nmm, F<0.08 N. PutereaE PENTRU DETERMINAREA UNEI DEPLASĂRI UNGHIULARE OSCILANTE

3.1 Construcția standului. Variante constructive

În acest capitol vor fi prezentate soluțiile constructive și metodele cu care putem determina unghiul Φ.

Soluțiile constructive ale dispozitivului curent se pot realiza în următoarele variante constructive:

cu ajutorul traductoarelor rezistive;

cu ajutorul traductoarelor inductive;

cu ajutorul traductoarelor capacitive;

cu ajutorul senzorului de proximitate optic;

cu ajutorul sistemului optomecanic;

3.1.1 Varianta constructivă cu traductorul rezistiv

Acest sistem reprezintă o soluție de măsurare a unghiurilor făcute de tija unui pendul gravitațional. Pendulul se mișcă datorită masei lui (m) și atracției gravitaționale, pe un cerc de rază R, pendulul execută o mișcare de oscilație amortizată.

Sistemul este format dintr-un pendul, amplificator mecanic și traductor rezistiv. Traductorul este alimentat de la o sursă de energie electrică pozitivă, pe bornele traductorului iar cursorul este conectat la o placă de achiziție date conectată la calculator.

Cursorul traductorului este unit cu axul ce vine din amplificatorul mecanic, mișcarea de oscilație efectuată de pendul este amplificată cu ajutorul amplificatorului mecanic, astfel încât la un unghi Φ1 făcut de pendul, unghiul efectuat de traductor să fie egal cu Φ2 .

Relația dintre cele două unghiuri este:

Φ1=i* Φ2

Măsurăm variația unghiului făcut de pendul cu ajutorul valorii rezistive a traductorului rezistiv. Pentru un anumit unghi Φ1 vom avea o anumită valoare a rezistenței care se modifică odată cu mișcarea cursorului.

Această metodă are o serie de avantaje și dezavantaje:

Avantaje:

Realizările industriale ale traductoarelor rezistive de deplasare sunt de o mare diversificare. Din acest motiv și parametrii acestora variază într-o gamă largă:

Momentele și forțele de antrenare pentru cursor sunt reduse: M<2.5 Nmm, F<0.08 N. Puterea disipată pe rezistențele traductorului depinde de domeniul de măsură: 10W pentru o cursă liniară de 250 mm sau 2.5W pentru o cursă unghiulară de 355o.

Viteza maximă de deplasare atinge valori de 1.5 m/s și respectiv 600 rot/min. Factorii de care trebuie să sețină cont la alegerea traductoarelor rezistive sunt:

Factori de natură electrică:

Liniaritatea cerută de instalația în care se montează traductorul; toleranța asupra rezistenței totale; rezoluția și efectele acesteia ; suficientă izolație electrică; insensibilitatea la efecte capacitive și inductive parazite; lipsa paraziților.

Factori de natură mecanică:

durata de funcționare adecvată performanțelor anticipate;

adaptabilitatea la condițiile mediului ambiant: temperatură, umiditate;

capacitatea de a rezista la vibrații fără deteriorări ale contactului; precizia suprafețelor de montare și ale capătului de arbore;

posibilitatea unui reglaj ușor a punctului de zero; frecarea statică acceptabilă.

Dezavantaje:

Forțele de frecare ce apar în interiorul traductorului.

Datorită acestor lucruri am decis ca modelul practic să fie realizat cu ajutorul traductoarelor rezistive.

3.1.2 Varianta constructivă realizată cu traductorul capacitiv

Acest model se va realiza montându-se la capătul axului pe care este fixată tija pendulului un traductor capacitiv. Spre deosebire de traductorul rezistiv traductorul capacitiv are două terminale ceea ce nu ne oferă posibilitatea de a putea afla valoarea unghiului direct.

Alimentarea traductorului capacitiv se face cu tensiune continuă de la o sursă de tensiune. Modificarea unghiului pendulului are ca efect creșterea sau scăderea capacității traductorului capacitiv.

Acest lucru se realizează cu ajutorul armăturilor mobile care se interpun.

La fel ca traductoarele rezistive si traductoarele capacitive au o serie de avantaje si dezavantaje:

Avantaje:

armăturile se realizează din materiale electrice cu bună conductivitate cupru, aluminiu sau aliaje;

carcasa este realizată din material ușor;

sunt robuste;

sunt fiabile;

Dezavantaje:

funcționarea lor poate să fie influențată de o serie de factori cum ar fi: praf, umiditate, etc.;

calculul unghiului făcut de pendul este mai greu ca la traductorul rezistiv;

pierderi de putere in dielectric datorită faptului că dielectricul nu este perfect izolat;

3.1.3 Varianta constructivă realizată cu traductor inductiv

Această variantă se realizează prin montarea unui traductor inductiv pe axul pendulului. Prin folosirea acestui tip de traductor se obține o dependență funcțională între mărimea de intrare – deplasarea unghiulară – și mărimea de ieșire electrică, adică variația inductanței L.

Dependența dintre cele două mărimi de natură diferită:

L=f(x)

Măsurătorile cu ajutorul acestor traductoare au la bază modificarea parametrilor circuitului magnetic ca și consecință schimbări poziției cursorului.

Avantaje:

dispar frecările ce apar în cursor la traductoarele rezistive și capacitive;

pot fi alimentate cu tensiune alternativă;

pot fi cuplate în instalația de cuplare fără a fi nevoie de transmisii mecanice acest lucru duce la simplificarea construcției;

dimensiuni mici;

construcție simplă;

sunt robuste;

dimensiuni mici;

preț de cost scăzut;

Dezavantaje:

aspectul complex al prelucrării informațiilor;

3.1.4 Varianta constructivă cu senzor de proximitate optic

Funcționarea acestui dispozitiv se bazează pe întretăierea fluxului luminos de către pendul. Funcționarea acestui senzor este compusă dintr-un emițător care transmite un flux luminos către receptor.

Doar cu ajutorul acestui senzor nu putem să determinăm mărimea unghiului format de către pendulul gravitațional. Pentru determinarea acestui unghi avem nevoie și de un circuit realizat astfel încât, acesta să măsoare durata, timpul între oscilații.

Frecvența pendulului este:

Viteza de oscilație se determină din ecuațiile de mișcare ale pendulului:

Avantaje:

funcționare silențioasă;

avantajul că pe lângă unghiul pendulului se pot determina: frecvența, elongația maximă sau la un moment dat, cu același dispozitiv;

Dezavantaje:

complexitate constructivă;

prețul de cost mare;

dacă în loc de circuit de măsurare se folosește un controler avem nevoie de cunoștințe de programare în cod mașină ceea ce este destul de dificil.

3.1.5 Varianta constructivă cu dispozitiv optomecanic

Dacă vom monta un disc cu fante la capătul axului pendulului gravitațional cu mișcarea acestuia de oscilație se va mișca și discul cu fante.

Cele două leduri montate astfel încât fascicolul luminos la mișcarea pendulului gravitațional să penetreze fantele de numărul de fante prin care a trecut fascicolul luminos vom determina unghiul de oscilație al pendulului.

Precizăm că fantele pot fi așezate la orice unghi dorit.

Avantaje:

funcționare silențioasă;

determinarea corectă și ușoară a unghiului;

putem folosi circuit cu afișaj electronic pentru afișarea directă a unghiului de oscilație.

3.2 Metode de măsurare

3.2.1 Traductoare de deplasare rezistive

3.2.1.1 Considerații teoretice

Elementul sensibil al traductoarelor de deplasare rezistivă este un rezistor în construcție specială. Acesta asigură dependența funcțională dintre rezistența și deplasarea cursorului.

Schema principală pentru un traductor rezistiv de deplasare liniară, respectiv unghiulară este prezentată în figura 1. Aceste traductoare rezistive pot măsura deplasări liniare și unghiulare într-un domeniu foarte mare. Măsurarea poate avea loc prin cuplarea directă a traductorului, sau pentru deplasări mari, prin intermediul unei transmisii mecanice (de obicei redactoare de turație de precizie). Pentru măsurarea deplasărilor unghiulare mai mari de 360°, s-au realizat modele cu rezistorul dispus elicoidal. De asemenea, pentru măsurarea unor deplasări liniare, se poate utiliza un traductor rotativ cu o transmisie pinion-cremalieră.

Fig. 3.2.1.1.1

Soluții principale ale traductorului rezitiv de deplasare prin rotație Traductoarele rezistive pot fi montate ta circuitul de măsurare, fie ca reostat, fie ca potențiometru. Se preferă, în general, ultima variantă deoarece permite obținerea unui semnal de ieșire în tensiune.

În cazul montajului potențiometric, mărimea de ieșire este:

unde Ui este tensiunea de alimentare (c.c), iar Rs este rezistența de sarcină.

Pentru traductoarele de rotație, distanța x parcursă de cursor este x =a*r, unde a este unghiul de rotație iar r este raza cursorului.

În figura 3.2.1.2 se prezintă caracteristica statică teoretică a traductorului rezistiv. Pentru reducerea neliniarității caracteristicii statice, se recomandă ca Rs > R (Rs/R = 10 -100).

Fig. 3.2.1.1.2

Caracteristică a traductorului rezistiv: a) – cazul teoretic, b) – cazul bobinat

La traductoarele rezistive, unde rezistorul este realizat prin bobinare, caracteristica statică nu este o curbă continuă, ci o succesiune de trepte în unele cazuri caracteristica traductorului poate căpăta aspecte particulare impuse de domeniul de utilizare, în figura 3.2.1.1.3 unde sunt prezentate scheme principiale și caracteristicile aferente.

Fig. 3.2.1.1.3

Variante de traductoare rezistive de deplasare și caracteristicile corespunzătoare

3.2.1.2 Aspecte constructive privind traductoarele rezistive de deplasare

Constructiv, traductorul constă în principal dintr-un suport izolator pe care se realizează bobinat sau pelicular o rezistentă, un contact mobil (cursor) și o carcasă.

Față de rezistorul pelicular, cel realizat prin bobinare prezintă dezavantajul variației rezistenței în trepte la deplasarea cursorului (egală cu rezistența unei spire). O altă sursă de erori care afectează liniaritatea traductorului cu rezistență bobinată este neuniformitatea bobinării și a rezistenței conductorului.

Materialul utilizat pentru rezistență trebuie să prezinte o rezistivitate mare, coeficient mic de variație cu temperatura a rezistivității, stabilitatea bună în timp a caracteristicilor, rezistență bună la coroziune, calități înalte de izolare, rezistență mare la rupere și contact.

Pentru traductoarele de precizie normală, se utilizează rezistoare din constantan, manganin, aliaje crom-nichel. Pentru traductoarele de înaltă precizie se recomandă aliaje pe bază de platină, aur, argint, paladiu. Depunerile peliculare se realizează în mod frecvent, prin evaporarea în vid, a materialului. Pelicula de grosime 0.05 – 0.001 mm, poate fi metalică, sau pe baza de elastomer conductiv.

O atenție deosebită se acordă materialului pentru cursor. Contactul dintre cursor și firul conductor să fie asigurat în permanență și să prezinte o rezistență electrică redusă. Materialul cursorului trebuie sa fie rezistent la uzură și ușor prelucrabil. Cele mai recomandate sunt metalele prețioase (platină-iridiu, paladiu – iridiu). Cursorul se poate realiza fie sub forma de pachet de fire sau lamele, fie sub forma unei role cilindrice. Contactul dintre cursor și firul conductor se realizează prin forță (3-100)* 10-3 N. Uneori, în vederea reducerii uzurii, se întrebuințează un contact de rostogolire, folosindu-se o rolă cilindrică.

La alegerea materialului carcasei, se are în vedere, că acesta trebuie să prezinte proprietăți dielectrice bune, anticorozive și antimagnetice. Dacă cerințele privind rigiditatea și precizia nu sunt mari, atunci se pot utiliza materiale nemetalice (textolit, bonită, sticlă organică, ceramică).

Soluțiile constructive depind în principal de tipul traductorului (deplasare liniară sau rotație), prezentând însă o diversificare și funcție de fabricant, cursorului și a fixării față de carcasă în cazul unui traductor de deplasare liniară.

Soluția constructivă pentru elementul sensibil (rezistență peliculară, cursor) al unui traductor pentru mișcare de rotație este prezentată în figura 3.2.1.2.2. Elementele aflate în mișcarea de rotație (cursorul montat pe arborele traductorului) se montează prin intermediul unor lagăre materializate sub diverse forme. Astfel, se utilizează atât rulmenți cu bile, rulmenți cu ace, cât și lagăre sintetizate, sau lagăre de alunecare din materiale plastice. O modalitate de fixare a traductorului față de un ansamblu se prezintă. Legătura dintre arborele traductorului și elementul a cărei deplasare se măsoară, se realizează prin cuplaje cardane miniaturale, cuplaje cu furcă sau cuplaje elastice speciale. Unele firme constructoare realizează un ansamblu monobloc traductor -transmisie reductoare de precizie. Obținerea unor precizii bune de măsurate impune condiții severe asupra preciziei de realizare și de montaj a pieselor componente, ale traductorului Astfel, toleranțele impuse pentru jocul axial și cel radial al arborelui traductorului sunt de 0.05 μm.

3.2.1.3 Concluzii finale

Realizările industriale ale traductoarelor rezistive de deplasare sunt de o mare diversificare. Din acest motiv și parametrii acestora variază într-o gamă largă.

Momentele și forțele de antrenare pentru cursor sunt reduse: M < 2.5 Nmm, F < 0.08 N.

Puterea disipată de rezitorul traductorului depinde de domeniul de, măsură: 10 W pentru o cursă liniară de 250 mm sau 2.5 W pentru o cursă unghiulară de 355° [3.8].

Viteza maximă de deplasare atinge valori de 1.5 m/s și respectiv 600 rot/min. Factorii de care trebuie să sețină cont la alegerea traductoarelor rezistive sunt:

1. Factori de natură electrică:

– liniaritatea cerută de instalația în care se montează traductorul;

– toleranța asupra rezistenței totale;

– rezoluția și efectele acesteia;

– suficientă izolație electrică;

– insensibilitatea la efecte capacitive și inductive parazite;

– lipsa paraziților radiofonici.

2. Factori de natură mecanică:

– durata de funcționare adecvată performanțelor anticipate; adaptabilitatea la condițiile mediului ambiant: temperatură, umiditate;

– capacitatea de a rezista la vibrații fără deteriorări ale contactului;

– precizia suprafețelor de montare și ale capătului de arbore;

– posibilitatea unui reglaj ușor a punctului de zero;

– frecare statică acceptabilă;

Capitolul 4

DESCRIEREA ȘI FUNCȚIONAREA STANDULUI EXPERIMENTAL

Sistemul de măsurat unghiuri cu ajutorul unui traductor rezitiv se compune din două subsisteme:

– Subsistemul mecanic;

– Subsistemul electronic:

4.1 Subsistemul mecanic:

Subsistemul mecanic este compus din următoarele componenteȘ

– Pendulul gravitațional,

– Amplificatorul mecanic.

Pendulul gravitațional este alcătuit dintr-un ax pe care s-a fixat prin sudare o tijă metalică. Pe tija metalică s-au înșurubat un număr de 5 piulițe M4 reprezentând greutatea. Această greutate reprezintă componenta ce asigură mișcarea de oscilație a pendulului datorită forței de atracție G. Greutatea este formată din cinci piulițe. Axul pe care s-a montat pendulul este montat în două lagăre. Primul lagăr este confecționat dintr-un rulment care este fixat pe suportul metalic cu ajutorul a două șuruburi M4.

Lagărul al doilea s-a realizat prin introducerea în suportul din carcasa reductorului a roții dințate reductoare, iar în roata dințată motoare este introdus axul. Forțele de frecare din cele două lagăre diferă:

la lagărul cu rulment coeficientul de frecare este foarte mic u=0.001;

la lagărul al doilea frecarea dintre cele două materiale se produce într-un mediu uleios ceea ce face ca coeficientul de frecare să fie mai mic decât la frecarea uscată.

Materialul din care este confecționată roata dințată este plastic, iar celălalt material este aluminiu, coeficientul de frecare este u.=0,004 – 0,007. Astfel că la mișcarea oscilației pendulului din cazul nostru spre deosebire de cazul pendulului simplu apare o forță de frecare care se opune mișcării.

Față de modelul teoretic la modelul realizat practic apar și forțele de frecare.

Fig. 4.1.1

Forța de frecare a sistemului este compusă din:

– forța de frecare din lagăr la care frecarea este teflon pe aluminiu și coeficientul de frecare μ= 0,13-0,20 la frecare uscata μ = 0,04-0,07 în mediu uleios

forța de frecare din rulment care este egală cu 0,001

forța de frecare din interiorul potențiometrului care se realizează între cursor testolit care este egal cu μ =0,05-0,08 (cupru/testolit)

Pe verticală avem următoarele forțe :

– greutatea G = mg m = 1 Kg g = 9,81 (dar pentru simplificarea calculelor- 10)

tensiunea din fir T

reacțiunea normală N

Facem precizarea că N = T

Pe orizontală avem următoarele forțe:

– tangenta t care este egală cu t = mgsino(teta)

– forța de frecare Ff = N μ

Ff = N μ (lagăr) + N μ (rulment) + N μ (potențiometru)

Ff = N(μ l + μr)

Ff = N(0,001 +0,07)

Ff = N* 0,071

N = G; G = mg =10[N]

Ff = 10*0,071

Ff = 1,071 [N]

Din ecuația fundamentală a dinamicii F= ma scrisă pentru cele două forțe adică pentru tangenta la suprafață și t = G cos Φ și n = G sin Φ obținem :

mat = ml Φ = -mg sin Φ – uN

man = ml Φ=T – mgcos Φ

T-N =ml Φ + mg cos Φ

Se obține :

ml Φ + mg sin Φ + u (ml Φ + mg cos Φ) = 0

Ecuația obținută este o ecuație neliniară de ordin 2

La unghiuri mai mici de 5-6 grade sin Φ se poate aproxima cu 0 iar cos Φ poate fi aproximat cu 1.

Mișcarea de oscilație se transmite traductorului rezistiv cu ajutorul unui angrenaj format din două roți dințate numit amplificator mecanic.

Schema cinematică a standului

Fig. 4.1.2

4.2 Amplificatorul mecanic

Amplificatorul mecanic este " inversul ' reductorului mecanic. Amplificatorul mecanic este un angrenaj format din roți dințate .

Între transmisiile mecanice actuale , transmisiile care au cea mai larga utilizare sunt transmisiile cu roti dințate.

Transmisiile cu roti dințate sunt construcți fiabile si compacte pentru întrega plajă de puteri a utilajelor si anume de la câțiva wați la zeci de mii de kilowați.

Transmisiile cu roti dințate cuprind: reductoare , amplificatoare , cutii de viteza, variatoare , transmisii complexe. Cea mai simpla transmisie cu roti dințate este formata din două roți dințate în angrenare și este numită angrenaj.

După forma dinților se deosebesc următoarele tipuri de angrenaje:

– cilindrice 1

– conice 2

– cu cremalieră 3

– cu roată plană 4

Fig. 4.2.1

Reductoarele de turație cu roți dințate (numite în continuare pe scurt reductoare de turație sau reductoare) sunt mecanisme organizate ca ansambluri independente, cu raport de transmitere constant, realizate în carcase închise și etanșe destinate reducerii turației, concomitent cu amplificarea momentului de torsiune transmis; uneori acestea realizează și schimbarea sensului de mișcare. Mai rar se utilizează și multiplicatoare de turație, care realizează o creștere a turației la ieșire, organizate la fel ca reductoarele de turație.

Reductoarele au în construcție, în general, angrenaje cilindrice, conice și melcate, montate în serie sau în serie-paralel, formînd astfel treptele reductorului. în domeniul reductoarelor cu rapoarte mari de transmitere pe o singură treaptă, s-au dezvoltat construcții avînd la bază angrenaje speciale: armonice, cu bolțuri, cu galeți.

Domeniile de utilizare a reductoarelor de turație sînt multiple, cuprinzînd: construcția de mașini-unelte; mașinile de ridicat și transportat; utilajul tehnologic, chimic, metalurgic și minier; influstria navală etc. Diversitatea de utilizări a condus la o mare varietate constructivă a reductoarelor și la realizarea acestora într-o plajă largă de puteri (de la ordinul waților la zeci de mii de kilowați), rapoarte de transmitere (obișnuit u = 1 … 100, dar ajung și la 10 ), diferite poziții relative ale arborilor extremi (paraleli, în prelungire, concurenți, încrucișați), diferite poziții de prindere pe mașina antrenată (fixarea pe talpă, pe flanșă, sau pe arborele de intrare al mașinii).

În aceste condiții, tipizarea este foarte accentuată în fabricația de reductoare (de uz general), ceea ce permite ca firmele specializate să realizeze reductoare în mii de tipodimensiuni. Tipizarea s-a extins la toate elementele și subansamblele reductoarelor: roți dințate, arbori, carcase, capace, bușoane ie aerisire, instalații de ungere. La reductoarele de uz general sînt standardizate: rapoartele de transmitere — STAS 6012-82; distanțele dintre axe la angrenaje — STAS 6055-82; înălțimea planului axelor de cuplare față de talpă —STAS 2741/68; simbolizarea reductoarelor — STAS 6848-80; dimensiunile capetelor de arbori cilindrici și conici — STAS 8724/1,2,4-71, respectiv momentele transmisibile de către capetele de arbori — STAS 8724/3—4. La reductoarele cilindrice cu una, două sau trei trepte tipurile și parametrii principali sunt precizați în STAS 6850-80 pentru tipurile 1C1, 2C1 și 3C1, respectiv în STAS 11915-80 pentru tipurile RV, 2RV, 3RV caracteristice instalațiilor de ridicat și transportat, în STAS 11917-80 se prezintă tipurile și parametrii principali la reductoarele cilindrice coaxiale, iar în STAS 11921-80 motoreductoarele cu angrenaje cilindrice cu două și trei trepte.

Reductoarele conico-cilindrice sînt prezentate în STAS 11923-80, melcate cilindrice în STAS 7026-80, cilindro-melcate în STAS 11924-80, planetare seriile 1 P, 2P și 3P, în STAS 1H62-80, motoreductoarele cilindro-melcate în STAS 11916-80, iar grupurile de acționare motovarireductoare în' STAS 11945-80. Condițiile tehnice de calitate sînt prezentate în STAS 6849-77 pentru reductoarele cilindrice și conice-cilindrice și în STAS 7599-77 pentru cele melcate.

Nivelul înalt de tehnicitate, corelat cu marea varietate și realizarea lor economică a impus execuția reductoarelor de turație în întreprinderi specializate, dotate cu utilaje moderne.

Parametrii principali ai unui reductor sunt: tipul reductorului, puterea transmisă P,, în kW, turația la arborele motor, raportul de transmitere u.

Dimensiunile roților, tehnologia de realizare a semifabricatului, tratamentul termic aplicat și seria de fabricație sunt factorii care determini construcția roților dințate. Evident, se urmărește o fabricație cât mai economică: varianta optimală privind consumul de metal și de manoperă.

Roțile dințate cilindrice care nu se pot fixa pe arbore din cauza diametrului mic (da < d + 6h) se realizează ca arboripinion, indiferent de seria de fabricație. Roțile dințate (cu alezaj) se realizează într-o mare varietate de forme constructive cu fixare pe arbore prin pană, pe caneluri sau prin fretare. Pentru roțile dințate din oțeluri tratate termic prin îmbunătățire, construcția este compusă din butuc de fontă sau oțel (OT numai pentru roțile cu regim de inversare frecventă a sensului de rotație) și inel fretat (danturarea se face după fretare). Roțile dințate cementate se realizează din semifabricate laminate, forjate liber sau în matriță, dintr-o bucată. Dimensiunile și elementele geometrice ale roților dințate (cementate) tipizate în R.D.G. Călirea superficială și (mai puțin) nitrurarea dură (în gaz) se aplică în special la roțile dințate de construcție sudată.

În cazul nostru la amplificatorul mecanic ne interesează doar gradul de acoperire pentru ca dinți să angreneze bine între ei și raportul de transmitere i.

În continuare vom efectuat calculul gradului de acoperire:

Se adoptă roțile dințate z1 cu numărul de dinți 64 și z2 cu numărul de dinți 15 și distanța

dintre axe = 15[mm], cu caracteristici geometrice identice astfel încât să angreneze corect:

Alte date inițiale:

Unghiul de înclinare al danturii pe cilindrul de divizare: P = 0 deg.

Unghiul de angrenare pe linia de divizare: an = 20 deg.

Coeficientul normal al capului de referință: han=1

Coeficientul normal al jocului de referință la capul dintelui: cn = 0.25

Raportul de transmitere este dat de relația:

Se adoptă roți cu dinți drepți și cu pasul de 1.5 mm.

Cunoscând pasul se poate calcula modulul cu formula:

Se adoptă modulul m = 1.5

Se pot calcula astfel razele roților:

Diametrul de picior al pinionului 3:

al roții 4:

Înălțimea dintelui:

Diametre de cap:

Înjumătățind rezultatele obținute vom obține razele de cap:

Razele de bază:

Gradul de acoperire:

Raportul de transmitere este egal cu numărul de dinți de la roata motoare unde z1 este numărul de dinți de la roata motoare, iar z2 numărul de dinți de la roata condusă. Raportul de transmitere poate fi calculat cu ajutorul unghiurilor pe care le fac cele două roți dințate, unde este unghiul pe care-1 face roata motoare, iar este unghiul făcut de roata condusă.

Unghiul este același unghi pe care-l face pendulul gravitațional în mișcarea de oscilație în raport cu axa verticală cu unghiul făcut de roata motoare. Unghiul este unghiul făcut de roata dințată condusă, din relația:

Pentru fiecare unghi făcut de pendulul gravitațional unghiul care corespunde la roata

condusă este egal cu în cazul nostru raportul de transmitere

4.3 Subsistemul electronic

Acest subsistem este format dintr-un traductor rezistiv care este alimentat de la o sursă de curent continuu. Traductoarele sunt dispozitive care sesizează date referitoare la starea internă sistemului. în cazul nostru modificarea unghiului făcut de pendulul gravitațional. Putem spune că traductorul rezistiv convertește o mărime de mișcare într-o mărime rezistivă.

Fig. 4.3.1

Mișcarea de oscilație a pendulului prin intermediul amplificatorului mecanic se transmite traductorului rezistiv unghiul pe care-l va face roata condusă va același cu unghiul cursorului, iar valoarea rezistenței se va modifica în funcție de poziția cursorului de la minim la maxim. Cu ajutorul relației: unde cunoaștem tensiunea U care aplicată la bornele traductorului și cunoaștem valoarea rezistenței traductorului.

Deci putem să determinăm unghiul făcut de pendul cu ajutorul curentului electric din traductor.

Fig. 4.3.2

Capitolul 5

SOFT-URI FOLOSITE ÎN MĂSURĂTORILE ASISTATE DE CALUCLATOR

5.1 Introducere în instrumentația virtuală

5.1.1 Introducere

Prin instrumentația virtuală se înțelege facilitatea / modalitatea oferită de un computer dotat cu echipamente periferice de intrare / ieșire specializate, pentru a modela și simula caracteristicile și funcționarea unui instrument / sistem de măsurare,de testare sau de înregistrarea datelor.

La ora actuală există, la nivel mondial, o concurență acerbă pentru lansarea pe scară largă a unei game variate de produse noi din domeniul măsurărilor (osciloscoape, multimetre digitale, voltmetre ș.a.m.d.), cu calități superioare celor de pe piață sau cu soluții noi pentru monitorizarea unor procese automatizate. Un utilizator, dacă dispune de câteva componente, își poate construi un produs virtual destinat unei anumite aplicații cu caracteristicile dorite. Acest produs îl vom denumi în continuare instrument virtual ( Virtual Instruments – VI).

Instrumentația virtuală a devenit „Ținta” mai multor medii de lucru specializate. Unul dintre cele mai răspândite și care s-a impus pe plan mondial este LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench). Acesta este un mediu de programare bazat pe limbajul de programare grafică G. Firma National Instruments (NI) a introdus în anul 1986 conceptul de instrumentație virtuală și a lansat pe piață prima versiune a mediului LabView. În [5.9] instrumentul virtual se definește ca: program în LabView care modelează forma și funcția unui instrument fizic.

Pentru atingerea scopului dorit, realizarea unui instrument virtual, este necesară o dotare minimă – un sistem de calcul și un mediu de programare:

• folosind mediul de programare se realizează, pentru instrumentul dorit, panoul frontal (interfața instrumentului) și funcționalitatea sa;

• calculatorul devine “gazda” noului instrument creat de utilizator oferindu-i totodată facilitățile clasice: capacitate ridicată de prelucrare, analiză, stocare a informațiilor, conectare la rețea, imprimarea datelor etc.

Mediul de programare utilizat pentru “modelarea” instrumentului virtual, fără corespondent real, permite utilizatorului să-și dezvolte în continuare proceduri proprii de prelucrare a informației pe care să le poată utiliza în “construirea” altor VI. Limbajele de programare de circulație extinsă – FORTRAN, PASCAL, C, BASIC ș.a – se bazează în construcția unui program prin scrierea unor instrucțiuni utilizând textul. Realizarea unui program în aceste medii poate să devină dificilă pentru un începător în special în perioada de depanare. Grafica este extrem de intuitivă, potențialul graficii fiind susținut prin principalele metode de instruire existente și care și-au dovedit rolul esențial. Limbajul grafic G – “inima” mediului LabVIEW – se bazează pe existența unor biblioteci de funcții definite care prin asamblare grafică “construiesc” în mod intuitiv un program.

Instrumentele virtuale au o structură ierarhică și modulară. Un instrument virtual utilizat pentru construcția unui alt instrument virtual poartă denumirea de subinstrument virtual (subVI).

5.2 Instrumentație virtuală cu LabView

5.2.1. Introducere

În modul clasic de lucru pe un sistem de calcul cu mouse, lansarea mediului de lucru se realizează fie prin alegerea pictogramei corespunzătoare mediului de lucru (fig.4.1) fie prin alegerea succesivă a opțiunilor: Start / Programs / National Instruments LabView / LabView ceea ce are ca efect deschiderea meniului de lucru.

Fig. 5.2.1.1 Pictograma LabView

În figura 5.2.1.2 se prezintă meniul de lucru pentru versiunea LabVIEW 5.1 care poate fi regăsit cu schimbări nesemnificative și pentru versiunea LabView 6.0.

Fig. 5.2.1.2 Meniul principal pentru LabView 5.1

Semnificațiile din meniu sunt următoarele:

• opțiunea – New VI – permite crearea unui nou VI iar opțiunea – Open VI – pentru deschiderea unui VI existent;

• opțiunea – Solution Wizards – lansează un utilitar care furnizează recomandări în mod interactiv pentru realizarea unei aplicații de achiziții de date sau instrumente;

• opțiunea “Căutare exemple” – Search Examples – permite consultarea unui set de exemple, distribuite de firma National Instruments împreună cu mediul de lucru. Modul de consultare este cel clasic de lucru în sistemul Windows;

• opțiunea “Îndrumător LabVIEW” – LabVIEW Tutorial – lansează un program demonstrativ de instruire despre LabVIEW;

• pentru părăsirea mediului de lucru se apelează la opțiunea “Ieșire” – Exit .

În figura 5.2.1.3 se prezintă meniul principal pentru versiunea LabView 8.2 care este asemănător cu cel pentru versiunea LabView 7.0. Construirea unui instrument virtual se va lansa în acest caz prin selectarea opțiuniiNew / Blank VI.

Fig. 5.2.1.3 Meniul principal pentru LabView 8.2

5.2.2. Introducere în LabView

5.2.2.1. Structura unui instrument virtual

Un instrument virtual (VI) are trei componente:

• panoul frontal – corespunde la interfața grafică cu utilizatorul sau ceea ce va vedea utilizatorul pe ecranul monitorului. Dacă dorim să facem o comparație a instrumentului virtual cu un instrument fizic, panoul frontal ar corespunde părții frontale a instrumentului fizic pe care există butoane, chei de comandă, afișaj, display etc. Pentru exemplificare se prezintă în figura 5.2.2.1.2 se prezintă panoul frontal al unui instrument virtual pentru vizualizarea legilor de mișcare a unui element mobil: accelerație, viteză și spațiu în funcție de timp. Pentru o lege de mișcare dată a accelerației se poate scrie simplu:

( 5.2.2.1.1)

( 5.2.2.1.2)

Fig. 5.2.2.1.2 Panou frontal

Panoul frontal este o combinație de elemente de control și indicatoare. Elementele de control simulează sursele de informații pentru instrumentul virtual. Indicatoarele simulează elementele de ieșire și vizualizare pentru informațiile achiziționate.

diagrama bloc – corespunde codului programului și definește funcționalitatea VI– lui pe baza operatorilor clasici, funcțiilor ș.a.m.d. În figura 5.2.2.1.3 se prezintă diagrama bloc pentru un element motor în mișcarea de rotație, construită pe baza bibliotecii mediului de lucru. Realizarea diagramei bloc se obține prin utilizarea limbajului grafic. Componentele se leagă între ele prin “fire = conductoare” definind fluxul datelor din diagamă. Dacă comparăm diagrama bloc cu instrumentul fizic, atunci, conținutul acestora coincide cu componentele fizice(rezistoare, fire de legătură, circuite logice etc.) din carcasa instrumentului.

Fig. 5.2.2.1.3 Diagrama bloc

pictograma și conectorul corespund “semnăturii” programului. Pictograma

(icon-ul) este identificatorul graphic al VI-lui. Terminalele de intrare și ieșire corespund parametrilor de intrare / ieșire.

Fig. 5.2.2.1.4 Pictograma (icon-ul) pentru VI-ul corespunzător calculului valorii medii

5.2.2.2 Construcția unui instrument virtual

5.2.2.2.1 Introducere

La selectarea opțiuniiNew VI din meniul principal (versiunea 5, 6) sau pentru versiunea 8.2 se deschid două ferestre de lucru suprapuse corespunzătoare panoului frontal și respectiv diagramei (fig.5.2.2.2.1.1).

Bara orizontală cu meniuri conține opțiuni implementate în aplicațiile Windows (File, Edit,…) și unele specifice mediului LabView.

Pentru un lucru ușor cele două pagini se pot aranja relativ una față de alta:

Selectând din bara meniului orizontal Windows / Tile Left and Right cele două pagini se poziționează vizibil pe aceeași orizontală.

Selectând din bara meniului orizontal Windows / Tile Up and Down cele două pagini se poziționează vizibil pe aceeași verticală;

Selectând din bara meniului orizonal Windows / Full Size se obține maximizarea paginii de lucru respective. Trecerea în cea de a doua pagină se realizează

selectând din nou de ex.: Windows / Show Block Diagram sau Windows / ShowFront Panel.

Fig.5.2.2.2.1.1 Ferestrele de lucru corespunzătoare panoului frontal și diagramei

Prin selectarea unei opțiuni din bara orizontală superioară, prin butonul stâng al mouse-lui, se deschide un submeniu derulant cu o serie de opțiuni dispuse pe vericală.

Fig.5.2.2.2.1.2 Meniul derulant pentru opțiunea File

Conceptul este specific programelor sub Windows iar opțiunile sunt în general clasice. Pentru meniul derulant corespunzător opțiuniiFile (Fig. 5.2.2.2.1.2) semnificațiile sunt:

opțiunea “Fișier” – File – permite utilizatorului realizarea unor operații de gestionare a fișierelor: lansarea operației de creare a unui nou VI (New), deschiderea unui VI existent (Open), închiderea ferestrei de lucru curente(Close), salvarea modificărilor realizate asupra VI (Save), salvarea VI – lui cu opțiune pentru numele fișierului, director etc.(Save As), lansarea în lucru a unui nou proiect (New Project), deschiderea unui proiect existent (Open Project) opțiuni de tipărire (Print…) s.a.m.d.

Opțiunea de asistență – Help este de asemenea specifică sistemelor de operare și asigură facilități de obținere a unor informații despre elementele de lucru,program de instruire, versiunea mediului de lucru etc.

Opțiunile din a doua bară orizontală (pagina panou frontal) sunt specifice LabView (Fig.5.2.2.2.1.3):

a – Run – lansează în execuție programul de lucru. Programul de lucru este modulul principal al aplicației și apelează alte VI;

b – Run Continuously – programul este executat continuu;

c – Abort Execution – realizează oprirea rulării;

d – Pause – realizează o oprire temporară a rulării programului;

e – …Font – opțiuni pentru selectarea fontului de text dorit;

f – Sunt patru opțiuni în ordine – Align Objects, Distribute Objects, Resize

Objects, Reorder – care permit alinierea, distribuirea obiectelor selectate în panoul frontal, redimensionarea sau reordonarea acestora.

a b c d e f

Fig.5.2.2.2.1.4 Opțiunile din bara a doua orizontală

Semnificații asemănătoare sunt alocate și în bara orizontală din pagina diagramei VI (Fig.5.2.2.2.1.4). Semnificațiile a – d sunt identice cu cele anterioare iar următoarele se referă la:

e – Highlight Execution – prin selectarea opțiunii, execuția progamului este încetinită și se vizualizează întregul transfer de date;

f – Retain Wire Values – reținerea valorilor pentru fluxul de date din firul

selectat.

a b c d e f

Fig.5.2.2.2.1.5 Opțiunile din pagina diagramei

Am prezentat în cele anteriore cadrul general în care un utilizator urmează să construiască un intrument virtual. În acest scop, utilizatorul va apela la trei casete:

Caseta cu instrumente – Tools Palette care devine vizibilă prin selectarea opțiuniiView / Tools Palette;

Caseta cu controale – Controls Palette care devine vizibilă prin selectarea în pagina panoului frontal a opțiuniiView / Controls Palette;

Caseta cu funcții – Functions Palette care devine vizibilă prin selectarea în pagina diagramei a opțiuniiView / Functions Palette.

În cazul versiunilor anterioare (5, 6) casetele de lucru se activează din opțiunea Windows / Controls Palette sau Windows / Functions Palette.

5.2.2.2.2 Caseta cu instrumente (Tools Palette)

Caseta cu unelte generale (Tools Palette) cuprinde facilitățile folosite de utilizator pentru crearea, editarea sau trasarea execuției instrumentelor virtuale. În figura 5.2.2.2.2.1 se prezintă imaginea casetei cu instrumente de lucru. Imaginea acesteia și facilitățile oferite sunt aceleași pentru versiunile LabView menționate

Fig. 5.2.2.2.2.1 Caseta cu instrumente

Pentru a fi activă una dintre facilitățile oferite de casetă, este necesar să fie selectată cu ajutorul mouse-lui. În figura 4.12 este activă facilitatea a2. Semnificația fiecăreia dintre aceste facilități este următoarea:

a1 – instrumentul de operare – permite manipularea controalelor și indicatoarelor pe panoul frontal;

a2 instrumentul de editare permite selectarea, deplasarea sau redimensionarea obiectelor;

a3 – instrumentul de etichetare – permite introducerea textului de la tastatură;

b1 – instrumentul interconectare – se folosește în diagrama bloc, pentru a realiza legăturile între noduri (elementele de execuție) în conformitate cu schema logică de lucru. Firele definesc fluxul datelor;

b2 – instrument pentru afișarea meniului aparent – permite deschiderea casetei meniu al obiectului vizat din panoul frontal prin butonul stâng al mouse-lui;

b3 – instrumentul de defilare – permite defilarea conținutului ecranului, fără a se utiliza

barele de defilare ale ferestrei de lucru;

c1 – instrumentul de depanare : permite întreruperea execuției IV. Se folosește la depanarea programului;

c2 – instrument sondă (probă) : permite vizualizarea valorii transmise pe un fir de

legătură în faza de execuție a programului. Se utilizează în general în faza de depanare a programului ( figura 5.2.2.2.2.2);

Fig. 5.2.2.2.2.2 Modul de utilizare a sondei

c3 – instrumentul pentru culoare – permite preluarea culorii obiectului asupra căruia se execută “clic” cu butonul stânga al mouse-lui;

d – instrumentul de colorare: permite stabilirea culorilor pentru prim planul și fundalul obiectelor.

Numele fiecăreia dintre facilități devine vizibil pentru un scurt timp la poziționarea mouse-lui deasupra iconu-lui corespunzător instrumentului.

5.2.2.2.3 Caseta cu controale (Controls Palette)

LabView dispune de controale și indicatoare pentru majoritatea categoriilor de date: numerice, șir de caractere, boolean, tabel, tablou, grafic etc. Pentru un anumit tip de date sunt disponibile mai multe variante de controale și indicatoare. Utilizatorul poate să aleagă din variantele disponibile pe cea mai sugestivă pentru instrumentul vizat. Afișarea casetei cu controale – dacă nu este vizibilă – se poate realiza fie prin selectarea din meniul principal, fie prin poziționarea cursorului mouse-lui în interiorul panoului frontal și click cu butonul drept.

Semnificația grupului de elemente din casetă este indicată prin denumirea fiecărui grup în mod vizibil sub icon-ul caracteristic (fig. 5.2.2.2.3.1) Poziționarea mouse-lui deasupra unuia din grupul de elemente deschide o subcasetă cu toate elementele disponibile în grupul respectiv (fig.5.2.2.2.3.2).

Plasarea elementului selectat pentru construcția VI în panoul frontal se realizează prin selectarea din casetă și “tragerea” acestuia cu mouse-ul în zona de lucru și confirmarea poziției în panoul frontal prin mouse. Plasarea elementului pe suprafața panoului frontal este însoțită de „apariția” în diagramă a unui corespondent colorat cu o etichetă având același nume cu cel plasat în panoul frontal.

Un element oarecare al acestei casete poate îndeplini în general două roluri: rol de control, adică de prescriere a unei valori sau un rol de indicator, adică de vizualizare

a unei informații. Recunoașterea uneia sau a alteia dintre stări este posibilă prin urmărirea liniei de contur exterior pentru icon-ul elementului reprezentat în diagramă. Elementele de tip control au linia exterioară a conturului groasă iar indicatorul are linia de contur subțire.

Fig. 5.2.2.2.3.1 Caseta de controale (a) și elementele componente din grupul Graph (b)

Fiecărui control / indicator îi este atașat un meniu contextual care permite afișarea unor elemente suplimentare, selectarea unui anumit comportament, domeniul valorilor posibile etc.:

Replace – permite înlocuirea componentei cu alta dacă aceasta este mai convenabilă în construcția VI-lui;

Representation – permite selectarea formatului numeric: întreg pe x biți cu semn (Ix), întreg pe x biți fără semn (Ux), virgulă mobilă și precizie simplă (SGL), virgulă mobilă și precizie dublă (DBL), precizie extinsă (EXT),… ;

Data range – permite selectarea valorii inițiale, incrementarea, valoarea minimă și

maximă, formatul de notare a valorilor numerice, textul etichetei;

Format & Precision – permite selectarea modului de notare a valorilor numerice;

Scale – permite selectarea formatului, a preciziei, grafica scalei, tipului scalei (liniară, logaritmică).

Din acest meniu este posibilă trecerea elementului din modul de lucru control în modul de lucru indicator și invers. Pentru aceasta se selectează opțiunea Change to…(fig. 5.2.2.2.3.2).

Fig. 5.2.2.2.3.2 Controlul și meniul contextual corespunzător

Un clic cu butonul drept, pe scala atașată graficii obiectului, deschide meniul contextual de aceeași configurație pentru toate controalele și indicatoarele de tip numeric (fig. 5.2.2.2.3.3). În exemplul din figura 5.2.2.2.3.3 pentru opțiunea Style se pot modifica formele de prezentare ale scalei.

Fig. 5.2.2.2.3.3 Selectarea graficii pentru scală

La alegerea opțiuniipentru “format & precizie“ – Format & Precision se poate

stabili formatul de lucru pentru scala prezentată și numărul de zecimale în prezentare.

Fig. 5.2.2.2.3.4 Formatul de lucru

Se prezintă în figura 4.18 formatul liniar scalei pentru notația cu virgulă mobilă

(VAR 1), notația științifică (VAR 2), notația în inginerie (VAR 3), în format SI (VAR 4), cu trei zecimale și valoarea maximă diferită (VAR 5) și respectiv formatul logaritmic (VAR 6)

Fig. 5.2.2.2.3.5 Formatul și forme de notare ale scalei

În figura 5.2.2.2.3.5 se prezintă modul de stabilire a domeniului valorilor posibile pentru un control. Există posibilitatea alegerii unui increment implicit (se selectează Use Defaults) sau a unuia impus de utilizator.

Fig. 5.2.2.2.3.6 Selectarea valorii de incrementare pentru un control

Formatul de reprezentare a datelor numerice conferă precizia de operare. În figura 5.2.2.2.3.7 se prezintă aceste influențe în modul de adunare a două numere A și B. Rezultatul adunării este redat de un indicator cu două forme de reprezentare: întreg fără semn (32 bit) (I32) și respectiv real, dublă precizie (64 bit) (DBL).

Fig. 5.2.2.2.3.7 Influența formatului de prezentare numerică în precizia de operare

5.2.2.2.4 Caseta cu funcții (Functions Palette)

După realizarea panoului frontal al IV , trebuie implementată funcționalitatea programului. În acest scop se construiește diagrama bloc care reprezintă codul sursă al instrumentului adică arată cum se rezolvă problema. În acest scop se utilizează limbajul grafic G. Dacă am face o comparație cu construcția unui instrument fizic atunci construcția diagramei ar fi echivalentă cu conectarea elementelor componente prin fire, conectori etc.

În diagramă se află corespondentele controalelor și indicatoarelor introduse în panoul frontal. În continuare, utilizatorul selectează și utilizează componente grafice de execuție definind astfel funcționalitatea VI.În figura 5.2.2.2.4.1a se prezintă caseta cu funcții în versiunea LabView 8.2. Aceasta este structurată pe grupuri de funcții: programare (Programming), instrumente I / Opentru măsurători (Measurement I / O), instrumentație I / O (Instrument I /O),prelucrare imagine și mișcare (Vision and Motion), matematică (Mathematics), procesare semnal (Signal Processing),…., bibliotecă utilizator (User Libraries),selectarea unui VI dintr-o bibliotecă (Select a VI). Fiecare dintre aceste grupuri defuncții se deschid într-o subcasetă de funcții care au atașat un icon sugestiv aplicației și numele acestuia. Noile funcții devenite vizibile pot permite deschiderea unor alte subcasete cu funcții particularizate. În fig. 5.2.2.2.4.1b se prezintă, în sensul celor prezentate anterior, caseta pentru programare și subcaseta cu funcții pentru comparare.

Fig. 5.2.2.2.4.1 Caseta cu funcții cu subpaleta funcțiilor de programare (a) și sub-subpaleta funcțiilor booleane (b)

5.2.2.2.5 Editarea panoului frontal pentru un VI

În editarea unui VI putem considera esențiale două aspecte:

un aspect funcțional prin care se urmărește atingerea parametrilor doriți pentru instrumentul virtual;

un aspect de design prin care se urmărește crearea unui produs cu aspecte personalizate evidențiate prin modul de dispunere a controalelor în panoul frontal, a formelor și culorilor etc.

În figura 5.2.2.2.5.1 se prezintă panoul frontal al unui instrument virtual în care au fost selectate în scop funcțional un display (Controls/Graph/Waveform Graph), controale pentru start / stop (Controls/Boolean/Vert Rocker, ../Boolean/Vertical Toogle Switch) instrumente pentru semnalizare (../Boolean / Round Led) și redarea numerică a informației (Controls/Numeric/Numeric Indicator, ..Numeric / Gauge).

Fig. 5.2.2.2.5.1 Panou frontal al unui VI

Poziționarea și redimensionarea fiecărui control din panoul frontal s-a realizat apelând la facilitatea Tools Palette/Position/Size/Select. Pentru redimensionarea unui control se selectează obiectul cu ajutorul mouse-lui iar apoi se modifică mărimea acestuia la valoarea dorită (pe verticală, pe orizontală sau simultan) prin tragere de punctele aferente ale conturului.

Conținutul etichetei se modifică apelând la facilitatea Tools Palette/ Edit Text pentru a trece în regimul de editare a textului și apelând la Application Font /… din bara de meniu principal pentru: modificarea stilului …/Style/..Bold, poziționarea textului ../Style/..Center, mărimea fontului …/Style/Size/.

Particularizarea instrumentului de vizualizare a înregistrării grafice se realizează apelând la meniul contextual al instrumentului (clic dreapta în conturul instrumentului) (fig. 5.2.2.2.5.2). Selectând facilitatea Properties se poate modifica stilul scalei, stilul pentru caroiaj (grid), culoarea caroiajului principal și secundar etc. Modificarea valorii maxime a scalei se poate realiza prin trecerea în regim de text și introducerea valorii dorite din tastatură. Dacă se dorește auto-adaptarea instrumentului la valorile înregistrate se poate selecta pentru scala dorită (X, Y sau ambele) opțiunea Auto Scale.

În cazul înregistrării grafice a mai multor informații (mai multe caracteristici) se selectează modul reprezentare dorit (prin puncte, linii, culoare etc.) din Properties / Plot.

Dacă pe parcursul editării panoului frontal se dorește ștergerea unuia sau a mai multor controale, acestea se selectează individual sau în grup (prin fereastră) cu ajutorul mouse-lui și se apasă tasta <Delete>. Pentru păstrarea poziției relative a controalelor în panoul frontal acestea se pot include într-un grup sau mai multe printr-o succesiune de operații: selectarea controalelor (fereastră)/ Reorder / Group.

Fig. 5.2.2.2.5.2 Indicator grafic și meniul contextual

Pentru a fi cât mai sugestiv, panoul frontal al instrumentului virtual se poate personaliza prin includerea pe lângă controalele specifice aplicației și a unor desene ale instalației vizate, scheme, etc. În acest scop se poate apela la facilitatea oferită de mediul de lucru Controls / Decorations sau se poate importa desenul respectiv după ce a fost realizat într-un alt mediu. În figura 5.2.2.2.5.3 se prezintă, în sensul celor precizate anterior, particularizarea panoului frontal pentru un divizor de tensiune.

Particularizarea constă în includerea schemei electrice a divizorului și poziționarea sugestivă a controalelor în panoul frontal. S-a utilizat pentru editarea schemei electrice facilitatea din mediul LabView. Reprezentarea grafică se poate realiza și în AutoCAD. Pentru un import de calitate se realizează în AutoCAD: maximizarea imaginii în fereastra de vizualizare (View / Zoom / Extents), o reducere a scalei de vizualizare (..Zoom 0.95X) și salvare *.wmf. Desenul respectiv se importă în panoul frontal Edit / Import Picture to Clipboard.

Fig. 5.2.2.2.5.3 Panoul frontal al instrumentului virtual

În figura 5.2.2.2.5.3 se prezintă un control și meniul său contextual. Spre deosebire de cazul indicatorului grafic, în acest caz este necesară și alegerea corectă a modului de reprezentare a informației: întreg cu semn (pe 8 bit – I8, pe 16 bit – I16, pe 32 bit – I32), întreg fără semn (pe 8 bit – U8, pe 16 bit – U16, pe 32 bit –U32),…

Fig. 5.2.2.2.5.3 Control și meniul contextual

5.2.2.2.6 Editarea diagramei bloc

Componentele casetei cu funcții se constituie în nodurile diagramei bloc fiind elementele principale ale diagramei.

Cel de al doilea element pentru diagrama bloc sunt terminalele. Acestea reprezintă “porți” (tunele) prin care se realizează transferul datelor:

bidirecțional între panoul frontal și diagrama bloc;

unidirecțional între nodurile diagramei bloc.

În construcția diagamei bloc se recomandă respectarea următorului principiu: poziționarea nodurilor să fie făcută astfel încât circulația informației să se facă de la stânga la dreapta și de sus în jos. În acest mod este simplă și urmărirea legăturilor.

Terminalele au o reprezentare grafică sugestivă și sunt terminale sursă – pentru datele de intrare – și respectiv terminale destinație (ieșire). În figura 5.2.2.2.6.1 se prezintă icon-ul pentru funcția numerică de adunare în care sunt vizibile terminalele. Notarea terminalelor respectă principiul precizat anterior. Aceste terminale devin vizibile la poziționarea mouse-lui deasupra sa.

Fig. 5.2.2.2.6.1 Funcție și terminale

Ultimul element, firele, definesc și reprezintă grafic fluxul datelor în diagrama bloc. Fluxul datelor este de la terminalele sursă spre terminalele destinație. Prin culoarea și tipul liniei, firele codifică tipul datelor transmise (tabelul 5.2.2.2.6.1). Conectarea corectă a două componente din diagrama bloc este sesizată prin existența unui fir de legătură continuu de culoarea informației vehiculate. Dacă legătura nu este corectă firul se prezintă sub forma unei linii întrerupte de culoare neagră.

Tabelul 5.2.2.2.6.1

Construcția diagramei se realizează în conformitate cu schema logică pentru aplicația dată. Din acest motiv este necesară o cunoaștere prealabilă a aspectului funcțional / teoretic al instrumentului.

Pentru exemplificarea celor menționate reconsiderăm exemplul divizorului de tensiune. Divizorul de tensiune face parte din cadrul circuitelor de condiționarea semnalului și permite reducerea tensiunii de ieșire din circuit (fig. 5.2.2.2.6.2). În conformitate cu schema electrică, tensiunea de ieșire se calculează ca fiind:

Fig. 5.2.2.2.6.2 Schema electrică a divizorului de tensiune

În panoul frontal au fost introduse patru elemente: un control pentru tensiunea de intrare, două controale pentru rezistențe și un indicator pentru tensiunea de ieșire. În diagrama bloc aceste elemente trebuie să respecte succesiunea logică a operațiilor matematice din relație. În acest scop, s-au introdus în mod suplimentar în diagramă următoarele funcții (Functions / Programming / Numeric):

Funcția de adunare Add pentru însumarea valorilor rezistențelor;

Funcția de împărțire Divide pentru obținerea valorii raportului ( tensiune / sumă rezistențe);

Funcția de înmulțire Multiply pentru înmulțirea rezultatului anterior cu valoarea rezistenței R2.

Diagrama bloc rezultată este prezentată în figura 5.2.2.2.6.3.

Fig. 5.2.2.2.6.3 Diagrama bloc pentru VI-ul divizorului de tensiune

Introducerea de controale și indicatoare suplimentare se poate realiza și din diagrama bloc prin apelarea meniului contextual al funcției în cauză. Astfel de cerințe pot să apară pe parcursul editării diagramei bloc iar controalele respective s-ar constitui în elemente suplimentare care dau o claritate superioară instrumentului virtual. În figura 5.2.2.2.6.4 este exemplificat modul de apelare al meniului contextual pentru o funcție de comparare în scopul introducerii unui indicator pe parcursul editării diagramei bloc.

Confirmarea posibilității de a lega cele două obiecte constă din schimbarea promterului pentru mouse în semnul grafic din caseta de unelte (fig. 5.2.2.2.6.5). Pentru a crea legătura între cele două terminale se apelează la butonul stâng al mouse-lui și se deplasează de la un terminal la celălalt (fig. 5.2.2.2.6.6)

Fig 5.2.2.2.6.4 Introducerea unui indicator prin apelarea meniului contextual

Fig. 5.2.2.2.6.5 Mouse-ul și semnul activ aferent posibilității de conectare a obiectelor

Ștergerea unui fir se realizează prin selectare și apăsarea tastei <Delete>. Un segment a firului este un fragment orizontal sau vertical a acestuia. Punctul de întâlnire dintre trei sau patru segmente de fir definesc o joncțiune. O ramificație conține toate segmentele de fir de la o joncțiune la alta, de la un terminal (nod) la joncțiunea următoare, de la un terminal la altul dacă nu este nici o joncțiune între ele (fig. 5.2.2.2.6.7).

Fig. 5.2.2.2.6.6 Conectarea a două obiecte din diagrama bloc

Fig. 5.2.2.2.6.7 Segment, cot și nod în conectarea obiectelor

Un clic simplu (butonul stâng al mouse-lui) selectează un segment al firului (fig. 5.2.2.2.6.8 a). Dublu-clic selectează o ramificație (fig. 5.2.2.2.6.8 b) iar un triplu-clic selectează întregul fir (fig. 5.2.2.2.6.8 c).

Fig. 5.2.2.2.5.8 Modalități de ștergere a firelor

5.2.2.3. Tehnici de depanare în funcționarea instrumentului virtual

După editarea panoului frontal și a diagramei bloc următorul pas pe care utilizatorul trebuie să îl facă este verificarea funcționării instrumentului virtual. Lansarea în lucru a programului se realizează prin selectarea tastei Run sau Run Continuosly din bara de meniu orizontală.

Dacă din punct de vedere „tehnic”, instrumentul virtual este corect construit, utilizatorul va constata că acesta funcționează iar acest lucru este semnalizat în a doua bară de meniu orizontală care va avea aspectul din figura 5.2.2.3.1.

Fig. 5.2.2.3.1 Aspectul barei de meniu la funcționarea instrumentului virtual

Dacă din punct de vedere „tehnic” există erori de editare (fire întrerupte, controale neconectate sau în plus, fără rol funcțional etc.) acest lucru este semnalizat iar programul nu poate fi lansat în execuție (fig. 5.2.2.3.2).

Fig. . 5.2.2.3.2 Eroare de editare, listă de erori

Existența erorii este semnalizată pe bara de meniu orizontală prin icon-ul hașurat al opțiuniiRun.Apăsarea acestui buton (butonul stâng al mouse-lui) deschide o casetă cu erorile din program. Detalii suplimentare privind cauzele posibile ale erorii sunt precizate în partea inferioară a listei de erori (Error list, Details). Un dublu click în zona erorii din lista deschisă, va localiza eroarea din diagrama bloc. După înlăturarea cauzelor care au dus la eroarea de funcționare, icon-ul opțiuniiRun își recapătă aspectul normal (săgeată cu interior nehașurat).

Una din cauzele frecvente ale erorilor de funcționare constă în existența unor fragmente de fir neconectate în diagrama bloc. Acestea pot avea un aspect invizibil în primul moment pentru utilizator: sunt acoperite cu alte obiecte, sunt în altă parte a spațiului de lucru decât cel vizibil pentru utilizator etc. Eliminarea acestor fragmente ascunse este posibilă prin selectarea opțiunii(bara de meniu orizontală) Edit / Remove Broken Wires.

Pentru emiterea concluziei instrumentul virtual funcționează corect este necesară o verificare a rezultatelor finale prin comparare cu valori estimate / calculate. O astfel de verificare poate elimina în mod rapid unele din cauzele funcționării incorecte a instrumentului.

O atenție deosebită trebuie acordată corelării unităților de măsură pe de o parte și a modului de transfer a informațiilor de forme diferite de exprimare (numerice, Boolean, șir de caractere etc.)

Se pot menționa câteva facilități de testare a progamului editat:

execuția programului prin evidențiere (diagrama bloc / bara de meniu orizonală / Highlight Execution). În cadrul fiecărui ciclu de execuție a programului este evidențiată valoarea de execuție pe fiecare obiect din diagrama bloc (fig. 5.2.2.3.3).

În acest mod este posibilă determinarea acelui punct din care programul nu mai funcționează corect.

Fig. . 5.2.2.3.3 Diagrama bloc la execuția programului prin evidențiere

execuția programului după selectarea opțiuniiRetain Wire Values permite vizualizarea valorii informației pe oricare dintre firele de legătură din diagramă prin simpla plasare a mouse-lui peste firul respectiv. Apariția unei etichete în care este trecută valoarea informației vehiculate este însoțită și de apariția temporară a iconu-lui cu instrumental corespunzător probei din caseta de instrumente.

pentru vizualizarea permanentă a unei valori pe un anumit canal (fir) se selectează din caseta cu instrumente opțiunea instrumentului de probă Caseta cu instrumente (Tools Palette) / Probe Data. Acțiunea are ca rezultat înlocuirea prompterului mouse-lui cu instrumental de probă după care acesta este plasat pe firul vizat. Acțiunea se încheie prin apariția în zona firului a unei etichete care marchează numărul de ordine a probei (pentru a o putea identifica dacă acestea sunt multiple), o casetă cu o zonă de vizualizare a valorii (fig. 5.2.2.3.4). Dacă firul vizat este conectat pe terminalul de ieșire a unui control, caseta evidențiază și denumirea acestuia. Dacă firul vizat este conectat pe terminalul de ieșire a unei funcții, se evidențiază doar valoarea informației.

vizualizarea execuției programului în mod succesiv pe obiecte este posibilă prin selectarea din bara de meniu orizontală a diagramei bloc a opțiuniiStart Single Stepping. La prima selectare este marcat primul obiect executat în program. La apăsarea următoare este evidențiat următorul obiect s.a.m.d. În acest mod utilizatorul poate stabili dacă succesiunea operațiilor este cea corectă sau nu. În cazul progamelor complexe acest lucru ar conduce la un consum mare de timp. Din acest motiv, utilizatorul poate selecta un punct din program pe care să îl declare punct de oprire, până în care programul funcționează normal și după care se trece la o execuție pas cu pas. Marcarea punctului respectiv se face după selectarea opțiunii din caseta de instrumente (Tools Palette)/ Set /Clear Breakpoint. Cu ajutorul mouse-lui se identifică firul iar acțiunea, are ca rezultat vizualizarea unui punct roșu pe firul în cauză.

Fig. . 5.2.2.3.4 Diagrama bloc cu utilizarea instrumentului de probă

După verificarea corectitudinii funcționării instrumentului virtual acesta poate fi

salvat (LabView / ….).

5.2.2.4. Controale și indicatoare pentru reprezentări grafice

5.2.2.4.1 Introducere

Controalele și indicatoarele pentru reprezentări grafice constituie componente pentru crearea interfeței, din panoul frontal, care permite vizualizarea reprezentărilor grafice.

Din punctul de vedere al modului de realizare, se deosebesc două variante de reprezentări grafice:

Diagrama ( chart ) – reprezentare grafică a unei informații care se modifică

în timp. Acestea se reprezintă practic în timp real. Pe măsură ce noi valori sunt obținute, ele sunt adăugate la reprezentarea existentă. Punctele de reprezentare sunt păstrate, permițând vizualizarea variației în timp a procesului. Diagrama evoluției temperaturii într-o perioadă de timp este un exemplu clasic.

Graficul (graph) – înseamnă o reprezentare a dependenței unei mărimi de o

alta. Pentru realizarea reprezentării, valorile sunt colectate într-un tablou și apoi reprezentate. Reprezentarea grafică a funcției y = y (x) este un exemplu clasic al acestei categorii

LabView 8.2 dispune de mai multe facilități pentru reprezentările grafice fig. 5.2.2.4.1.1):

Fig. 5.2.2.4.1.1 Subpaleta pentru reprezentări grafice

a1 – diagramă undă (Waveform Chart);

b1 – grafic undă (Waveform Graph);

c1 – grafic XY (XY Graph);

d1 – grafic XY special (Express XY Graph);

a2 – diagramă intensitate (Intensity Chart);

b2 – grafic intensitate (Intensity Graph);

c2 – grafic undă digitală (Digital Waveform Graph);

d2 – grafic cu semnale multiple (Mixed Signal Graph);

3 – grafic suprafață 3D (3D Surface Graph);

b3 – grafic parametric 3D (3D Parametric Graph);

c3 – grafic curbă 3D (3D Curve Graph).

Elementele principale care intervin în reprezentarea grafică sunt evidențiate în figura 5.2.2.4.1.2. O serie dintre aceste elemente devin vizibile doar prin selectarea opțiunii respective în meniul contextual. Redimensionarea și poziționarea obiectului în panoul frontal respectă principiul clasic de lucru.

Fig. 5.2.2.4.1.2 Elementele reprezentărilor grafice

5.2.2.4.2 Diagrama undă

Diagrama undă (waveform charts) reprezintă un indicator grafic pentru vizualizarea uneia sau a mai multor reprezentări grafice simultan. Pentru acestea se urmărește modul de variație a lor în timp.

Diagrama undă dispune de un meniu contextual (asemănător cu cele pentru restul controalelor / indicatoarelor) prin intermediul căruia indicatorul poate fi particularizat funcție de problema de rezolvat (fig. 5.2.2.4.2.1):

Selectarea elementelor pentru care se dorește a fi vizibile din Visible Items;

Formatarea scalei X și Y prin opțiunile X Scale și respectiv Y Scale;

Vizualizarea mai multor grafice pe aceeași diagramă prin selectarea opțiunii Stack Plots. Revenirea la forma inițială se realizează prin selectarea opțiunii Overlay Plots (fig. 5.2.2.4.2.2);

Actualizarea diagramei prin selectarea opțiunilor Advanced / Update Mode:

Diagrama tip panglică (strip chart) – noile puncte se afișează în partea dreaptă a celor existente, în timp ce punctele vechi sunt retrase spre stânga;

Diagrama tip osciloscop (scope chart) – noile puncte se afișează în partea dreaptă a celor existente. În momentul în care reprezentarea atinge marginea din dreapta a zonei vizibile, reprezentarea este ștearsă și reîncepută din marginea din stânga;

Diagrama tip baleiere (sweep chart) – noile puncte se afișează în partea dreaptă a celor existente. La atingerea marginii din dreapta a zonei vizibile, noile puncte sunt afișate începând din partea stângă, peste cele vechi. O linie verticală baleiază zona de vizualizare delimitând zona punctelor noi și a celor vechi (din dreapta).

Ștergerea ferestrei de afișare prin selectarea opțiuniiData Operations / Clear Chart;

Selectarea modului de reprezentare a curbei (puncte sau linie, culoare, grosime,..) din legenda Plot (fig. 5.2.2.4.2.1).

În cazul unei singure reprezentări grafice în diagrama undă, structurile de date

posibile sunt:

Scalar numeric – se transmite valoarea unui singur punct (fig. 5.2.2.4.2.1)

Fig. 5.2.2.4.2.1 Transmiterea unei singure valori în reprezentarea grafică prin diagramă undă

Tablou 1D cu elemente tip scalar numerice – fiecare element al tabloului definește un punct al reprezentării. Se transmit simultan valorile mai multor puncte (fig. 5.2.2.4.2.2).

Fig. 5.2.2.4.2.2 Structura 1D în reprezentarea grafică prin diagrama undă

Un exemplu edificator, pentru reprezentarea grafică a unei diagrame undă, este

ilustrat în figura 5.2.2.4.2.1. Diagrama bloc a fost construită prin simpla conectare a generatorului de număr aleator la indicatorul grafic.

Fig. 5.2.2.4.2.3 Panoul frontal (a) și diagrama bloc (b) la reprezentarea unei diagrame undă

Pentru reprezentarea mai multor forme de undă în cadrul aceleeași diagrame se consideră 3 structuri de date permise pentru reținerea punctelor necesare reprezentării:

Gruparea de date. În acest scop se utilizează gruparea de date pe baza funcția…Cluster / Bundle. Pentru fiecare element conectat la funcția Bundle sereține la un moment dat o singură valoare. Toate cele n valori, corespunzătoare celor n elemente de intrare ale funcției, se transmit simultan (fig. 5.2.2.4.2.4). Cele trei forme de undă sunt: numărul aleator (0-1), rezultatul înmulțirii număr aleator x 10, temperatura (temp ca și instrument virtual LabView8.2 / Activity / DigitalThermometer.vi). Reprezentarea celor trei curbe este în ordinea conectării la funcția Bundle iar culorile sunt în aceeași succesiune din legenda Plot. Pentru reprezentarea multiplă s-a selectat opțiunea Stack Plots. Pentru o vizualizare convenabilă a fost introdusă funcția Time / Millisecond Multiple.

Tablou 1D cu elemente tip grupare de date (pe bază de elemente de tip scalar numeric). Pentru fiecare grupare de date (corespunzătoare unei reprezentări) sunt transmise punctele de reprezentat. Acestea sunt colectate într-un tablou (array) cu cluster având dimensiunea convenabilă. O reprezentare sugestivă pentru acest caz este ilustrată în figura 5.2.2.4.2.5.

Fig. 5.2.2.4.2.4 Panoul frontal (a) și diagrama bloc (b) pentru reprezentarea mai multor forme de undă

Fig. 5.2.2.4.2.5 Variantă de reprezentare grafică a formelor de undă multiple

Tablou 2D – Datele noi de reprezentare se transferă simultan la noua actualizareși se cumulează într-o matrice de scalari numerici. Fiecare linie coincide cu punctele pentru o formă de undă de reprezentat. Un exemplu edificator este prezentat în figura 5.2.2.4.2.6. În fața instrumentului grafic, a fost introdusă funcția de transpunere a matricii de reprezentat: Functions / Array / Transpose 2DArray.

Fig. 5.2.2.4.2.6 Reprezentarea mai multor forme de undă

5.2.2.5. Funcții pentru lucru cu fișiere I/O

Operațiile cu fișiere de intrare / ieșire (I/O) au ca scop principal stocarea datelor pe un suport și preluarea datelor dintr-un fișier. În figura 5.2.2.5.1 și 5.2.2.5.2 se exemplifică utilizarea funcției de scriere a datelor într-un fișier (Write to measurement file).

Fig. 5.2.2.5.1 Utilizarea funcției de scriere a fișierului de date obținut din măsurători

Se remarcă (fig. 5.2.2.5.2) construcția fișierului de date cu precizările referitoare la data simulării, numărul de eșantioane etc.

Fig. 5.2.2.5.2 Panoul frontal, diagrama bloc și fișierul salvat în aplicația de simulare a unui semnal

Exemplificarea citirii unui fișier de măsurători test.lvm și vizaualizarea informației acestuia este prezentată în figura 5.2.2.5.3 Selectarea indicatorului pentru vizualizarea semnalului s-a realizat prin accesarea meniului derulant / Create / Indicator.

Fig. 5.2.2.5.3 Exemplificarea utilizării funcției Read From Measurement File

5.2.2.6 Achiziția datelor dintr-un experiment

Achiziția de date în urma unui experiment și salvarea datelor respective presupune în primul rând existența componentelor hardware necesare. În figura 5.2.2.6.1 este prezentată structura standului utilizat pentru achiziția informațiilor referitoare la cinematica unui pendul (1 – PC; 2 – traductor rezistiv de deplasare; 3 – pendul fizic; 4 – sursă de alimentare de c.c.).

2

Fig. 5.2.2.6.1 Stand experimental pentru achiziția de date asistată de calculator

Construcția instrumentului virtual pentru achiziția de date presupune introducerea în diagrama bloc a subVI-lor specifice componentelor hardware. În figura 5.2.2.6..2 se prezintă secvența 1 din diagrama bloc în care au fost incluse subVI-le pentru configurarea plăcii de achiziție ADLink 8216 (8216 Config) și configurarea conexiunii cu PC-ul (ADLink Config).

Fig. 5.2.2.6..2 Placa de achiziție ADLink 8216 într-un instrument virtual cu LabView

Panoul frontal al instrumentului virtual construit este prezentat în figura 5.2.2.6.3.

Fig. 5.2.2.6.3 Panoul frontal al instrumentului virtual

Prin deschiderea casetei 8216 Config (fig. 5.2.2.6.2 b) se poate realiza configurarea plăcii:

Base Address – este adresa portului I / O al plăcii;

A/D Channel Config – configurează modul intrare A/D. Valoarea “1” selectată desemnează modalitatea “single-ended” iar valoarea “2”desemnează modalitatea “diferențială”. Acest aspect trebuie luat în considerare în momentul conectării la placa de bază;

IRQ – consemnează transferul de date sau stop DMA;

DMA – este utilizat pentru transferul DMA;

Error In și Error Out – consemnează printr-un cod specific existența unor erori;

Card Number – intervalul de valori 0 – 16 indică inițializarea plăcii.Valoarea terminalului de ieșire este utilizată de alte subVI-uri – ACLS –LabView.

Diagrama noului VI se complectează cu subVI – uri necesare din setul de care se dispune: AI Cont Config, AI Cont Read Multiple Channels, AI Cont Read Single Channel, AI Multiple Scale, AI Read Channel Voltage, AI Read Multiple Channels, AI Read Single Channel etc. oferite de ADLink pentru lucrul în LabView. Mediul de lucru LabView dispune de biblioteci de drivere pentru astfel de componente de la o serie de firme constructoare de echipament de achiziție. În același timp, diagrama bloc a fost construită pe baza instrumentelor, controalelor și funcțiilor cu caracter general, disponibile în LabView.

În figura 5.2.2.6.3 se prezintă un fragment din secvența 2 a diagramei bloc pentru cazul prezentat în care s-a introdus subVI-ul necesar ADLink Conti.AI pentru achiziția continuă a unui semnal analogic.

Fig 5.2.2.6.4 Un nou subVI 8216 în diagrama bloc

5.2.3. Concluzii

Spațiul relativ restrâns, care a putut fi oferit pentru prezentarea software-lui LabVIEW, a condus la prezentarea elementelor strict necesare pentru definirea instrumentației virtuale și al modului de construcție a acesteia.

Alte funcții oferă posibilitatea prelucrării avansate a semnalelor achiziționate:

Funcții pentru lucrul cu forme de undă (Functions/Programming / Waveform): construcția unei forme de undă (Build Waveform), .., conversie A / D (Analog to Digital), conversie D / A (Digital to Analog), …, lucru cu fișiere I / O etc.;

Funcții pentru simplificarea realizării raportului (Functions/Programming Report generation);

Funcții pentru controlul unei aplicații (Functions/Programming/Application Control);

Funcții pentru lucru cu instrumente și interfețe (Functions / Instrument I/O): drivere pentru instrumente (Instr. Drivers), interfețe GPIB, Serial etc.;

Funcții pentru calculul matematic (Functions / Mathematics): algebră lineară cu matrici și determinanți (Linear Algebra), calcul statistic (Probability & Statistics), valori medii (Mean), deviație standard și varianță (StdDeviation and Variance), histograme;

Manipularea semnalelor (Functions /Express/ Signal Manipulation): multiplexarea semnalelor (Merge Signals), …, selectare semnal (Select Signals), releu (Relay), extragerea unor caracteristici (Extract Portion), ..etc.;

Funcții pentru procesarea semnalelor (Functions/Signal processing).

Exemplele introduse în conținutul capitolului permit proiectantului de instrumentație virtuală de verifica modalitățile de lucru dar și de a descoperi și dezvolta alte variante de instrumente virtuale.

Prin domeniul abordat și capabilitățile deosebite pentru modelare – simulare și achiziție de date programul LabVIEW reprezintă o unealtă eficientă pentru un viitor specialist în domeniul mecatronic. Acesta are posibilitatea de a verifica în mod rapid diferența între un model matematic teoretic și cel real dezvoltat prin identificarea parametrilor.

5.3. Instrumentație virtuală cu VEE-Agilent

5.3.1. Introducere

VEE Agilent este un mediu de programare grafică pentru aplicații de măsurări și testări precum și construcția interfețelor operator.

VEE oferă multiple avantaje în dezvoltarea testelor: productivitate deosebită și

ușurință în exploatare, gamă largă pentru instrumentație I/O pentru controlul diverselor compenente ale sistemelor de achiziție: interfețe seriale, GPIB, LAN, plăci plug-in, instrumente de măsurare etc. În plus VEE permite lucru și cu alte limbaje uzuale C/C++, Visual Basic, Pascal și Fortran

5.3.2. Elemente generale privind capabilitatea sistemului

Lansarea programului respectă principiile clasice de lucru:

din icon-ul specific programului;

din Start / All Programs / Agilent VEE Pro 7.5 / VEE Pro7.5.Interfața utilizator a programului cuprinde (fig.5.3.2.1):

bara de meniu orizontală 1 – care oferă fie facilitățile clasice (File, Edit, View, Help,..) fie facilitățile specifice aplicației (Debug, Flow, Device, Diplay, etc..);

bara de meniu orizontală 2 – care oferă facilități de lucru sub Windows (Save, Print,…) și facilități ale aplicației (Step Into, Step Over,…, Show Execution Flow, …Instrument Manager,…);

caseta 3 – pentru explorarea programului (Program Explorer); permite vizualizarea ierarhică a acestuia;

caseta 4 – Properties – permite vizualizarea obiectelor incluse în program precum și setarea unor parametri ai acestuia;

caseta 5 – destinată dezvoltării unei aplicații.

Fig. 5.3.2.1 Interfața utilizator a programului VEE

Construcția instrumentului virtual se bazează pe diverse obiecte cu funcții specifice pentru control, vizualizare, prescrire de date etc. Un obiect dorit se alege prin deschiderea meniului derulant al clasei de obiecte din bara de meniu orizontală și poziționarea lui în zona de lucru. Clasele de obiecte se referă la:

fluxul de date (Flow) – definirea fluxului de date, condiționări, lansare, etc.:Start, IF/Then/Else/, Conditional, Jonction, Do, Gate,…;

procedee/mijloace (Device) – formule, MatlabScript, User Object, .., Shift Register;

sistem (System) – oferă posibilitatea lucrului cu directoare, fișiere, utilizatori, etc

intrare / ieșire (I / O) – oferă posibilitătile de interfațare, de gestionare a instrumentelor, etc.;

informații / date – (Data) – selecție control, casetă dialog, constante: Selection control, Dialog Box, Constant, …;

indicatoare (Display) – permit vizualizarea datelor / informațiilor alfanumerice, grafice: AlphaNumeric, Indicator (Meter, Tank, Color Alarm,..), XY Trace, ..;

Pentru fiecare obiect selectat și inclus în pagina de lucru pot fi vizualitate proprietățile acestuia și particularizate conform utilizatorului (culoare, nume,..)(fig. 5.3.2.2).

Fig. 5.3.2.2 Obiect, icon și proprietăți

Fiecărui obiect îi este atașată un meniu derulant care oferă posibilitatea accesării unor facilități cu aspecte generale și pentru particularizarea parametrilor de lucru ai obiectului (fig. 5.3.2.3a). Fiecare din etichetele Xname, Yname și Trace1 “ascund” buton de comandă pentru deschiderea casetelor de dialog aferente (fig. 5.3.2.3b).

În mod asemănător cu lucrul în LabView, obiectele introduse în pagina de lucru se conectează prin linii care modelează căile de transfer ale informațiilor.

Fig. 5.3.2.3 Înregistratorul X-Y și meniul derulant (a); caseta de dialog (b)

În figura 5.3.2.4 se prezintă un instrument virtual pentru vizualizarea rezultatului unui calcul, în corespondență cu o expresie de calcul. S-au utilizat: obiectul Int32 pentru precizarea valorii variabilei A, obiectul Formula în care s-a tastat expresia de calculat 2 A + 3 și obiectul pentru vizualizarea rezultatului numeric AlphaNumeric.

Fig. 5.3.2.4 Instrument virtual pentru calcul numeric

În figura 5.3.2.5 se prezintă instrumentul virtual pentru simularea unui instrument de măsurare numeric. Instrumentul virtual are în componență panoul frontal compus din butoane, display, indicatoare (asemănător cu panoul frontal din LabView). Structura internă a instrumentului virtual este disponibilă în caseta de vizualizare Program Explorer (fig. 5.3.2.6a).

Fig. 5.3.2.5 Instrument virtual cu panou frontal

În Program Explorer este posibilă și vizualizarea conexiunilor interne ale instrumentului virtual. Acest lucru corespunde cu diagrama bloc din cazul VI-lor construite în mediul LabVIEW. Principiul de construcție păstrează și modul de utilizare a etichetei cu numele obiectului.

Fig. 5.3.2.6 Structura instrumentului virtual și conexiunile interne pentru nivelul Log Data

5.3.3. Concluzii

VEE este unul din programele cu licență aflate în dotarea Laboratorului de Senzori și Actuatoare a Departamentului de Mecatronică (alături de LabView 8.2, ControlDesk, Matlab 7, IMAQ).

Prin facilitățile oferite, VEE este extrem de util în instruirea specialiștilor din domeniu în instrumentația virtuală și achiziție de date. În cadrul laboratorului există o

serie de instrumente Agilent astfel că este posibilă analiza modului de configurare ale acestora în mediul VEE și LabView.

În plus, program VEE permite realizarea unei paralele cu celelalte medii disponibile în cadrul laboratorului și însușirea logică a aspectelor comune.

5.4. Instrumentație virtuală cu dSPACE

5.4.1. Introducere

SPACE Simulator oferă o posibilitate completă de control a unui experiment. ControlDesk se constituie într-o interfață cu utilizări multiple (interfață utilizator, generarea instrumentelor virtuale, preconfigurarea layout-uri pentru aplicații HIL etc.). Componenta software oferită de firma dSPACE este însoțită de ofertele generoase hardware astfel încât să se poată atinge scopul urmărit: achiziție și control. Componenta software a fost proiectată inițial pentru lucru în asociere cu mediul Matlab / Simulink. În ultima perioadă alte programe puternice (LabView, Dymola, 20SIM) pentru modelare / simulare au dezvoltat facilități pentru accesarea componentelor dSPACE

5.4.2. Instrumentația virtuală în ControlDesk

Lansarea programului ControlDesk (pe principiile clasice de lucru sub Windows) conduce la deschiderea interfeței utilizator prezentată în figura 5.4.1.1. Se remarcă 4 zone:

1 – zona de unealtă (Tool Window). Este posibilă accesarea a trei controale atașate acestei zone: Log Viewer (vizualizare mesaje, erori, legături); Interpretor (permite utilizarea mediului de programare Python pentru ControlDesk); File Selector (permite selectarea fișierului dorit)

Fig. 5.4.2.1 Interfața utilizator

2- zona navigator – oferă posibilitatea selectării a trei domenii: parte de experiment (Experiment); instrumentație (Instrumentation) care deschide layout-ul curent de lucru; platforma (Platforma) care permite selectarea platformei de lucru (Simulink, sistemul local).

3 – zona layout;

4 – zona de selectare a instrumentelor de lucru. Având în vedere scopul propus în acest subcapitol vom aborda doar două categorii dintre instrumentația disponibilă (fig. 5.4.2.2): instrumentele virtuale (Virtual Instruments) și instrumentele pentru achiziția datelor (Data Acquitition)

Fig. 5.4.2.2 Caseta cu instrumentele disponibile în ControlDesk

Construcția interfeței grafice pentru utilizator presupune selectarea unei noi pagini de lucru: File >New > Layout. În pasul următor (dacă nu este încă vizibil) se validează vizualizarea selectorului de instrumente: View > Controlbars > Instrument Selector.

Pe principiul clasic se selectează din caseta instrumentelor (cu butonul stâng al mouse-lui) instrumentul dorit și se dimensionează la valoarea dorită în pagina de lucru. Icon-ul rezultat conține aspectul grafic care îl caracterizează și o zonă de etichetă pentru înscrierea numelui (fig. 5.4.2.3). Un clic, cu butonul drept al mouse-lui în zona iconu-lui, deschide meniul derulant din care se pot selecta facilitățile dorite.

Fig. 5.4.2.3 Instrument și meniul derulant

Selectarea opțiunii Properties permite deschiderea casetei de dialog cu o multitudine de

facilități (fig. 5.4.2.4)

Fig. 5.4.2.4 Instrument și caseta de proprietăți

Când se generează un layout asociat unui experiment, orice variabilă din simulink se poate lega modelului creat. La construcția modelului Simulink sunt generate două tipuri de fișiere: de descriere a variabilei – Variable Description File (*.trc) și un fișier de descriere a sistemului – System Description File (*.sdf). Selectarea opțiuniiHighlight Variables din meniul derulant al instrumentului permite vizualizarea grafului variabilelor și lista acestora (fig. 5.4.2.5).

Fig. 5.4.2.6 Vizualizarea variabilelor

Rezultatele experimentului se pot salva pe un suport sau se pot vizualiza grafic prin asocierea unui instrument grafic de plotare la instrumentul virtual creat.

Pentru configurarea programului ControlDesk, referitor la stocarea informației din experiment, se selectează caseta Capture Settings din Data Acquisition. Această casetă permite selectarea variabilelor care se vor prelua, regimul de lucru. Pe lângă instrumentele numerice introduse în panoul instrumentului virtual, se poate selecta și componenta grafică Data Acquisition / PlotterArray. La introducerea în pagina de lucru a acestui instrument, vom avea doar un cadru gol. Deschiderea meniului derulant și apoi a opțiuniiProperties va conduce la deschiderea casetei de dialog asociată acestui instrument (fig. 5.4.2.6). Este posibilă astfel particularizarea zonei de plotare după dorința utilizatorului.

Fig. 5.4.2.6 Instrumentul de plotare și caseta de dialog asociată

În final, se obține panoul corespunzător instrumentului virtual asociat experiementului vizat (fig. 5.4.2.7).

Fig. 5.4.2.7 Instrument virtual creat în ControlDesk /dSPACE

5.4.3. Concluzii

Construcția instrumentului virtual în ControlDesk/dSPACE are aspecte asemănătoare cu LabView dar și diferențe de abordare. Împortant de reținut este disponibilitatea acestui software pentru controlul sistemelor pornind de la achiziția realizată și modelul sistemului construit în Matlab/Simulink.

Capitolul 6

TEHNOLOGII DE REALIZARE A UNEI PIESE

Etape realizării unei piese:

Alegerea semifabricatului:

se alege o bară rotundă din oțel rotund laminat;

materialul din care este confecționată bara OLC35.

Alegerea strungului:

se va alege prelucrarea pe strung normal (universal).

Itinerariul tehnologic.

Calculul adaosurilor de prelucrare.

Regim de așchiere.

Calculul adaosului de prelucrare

Pentru suprafața Ø

Strunjire într-o singură fază – anterior strunjirii materialul este sub formă de laminat

Calculul adosurilor pentru suprafața frontală la cota L=340mm

– suprafața frontală de capăt se prelucrează prin debitare pe fierăstrau circular

– abaterea limitală; lungimea de debitare + 0.5

1mm pentru fiecare parte

Regim de așchiere

Strunjire cu scula: cuțit din oțel rapid

Adâncimea de așchiere

Avansul:

Se fac următoarele verificări:

din punct de vedere al rezistenței barei;

din punct de vedere al feței admise de rezistența mecanismului de avans;

din punct de vedere al rigidității piesei;

Viteza de așchiere

Pentru strunjirea longitudinală

-coeficientul de corecție=1.09

Regimul de așchiere la rectificare

a) Adâncimea de așchiere și numărul de treceri:

b) Avansurile:

c) Viteza de așchiere și viteza de rotație:

d) Forța principală de așchiere:

BIBLIOGRAFIE

Gheorghe Silaș, și alții ., Mecanica Dinamică vol. III, Timișoara 1994

Valer Dolga, Senzori și Traductoare, Ed. Eorobit Timișoara 1999

Corneliu Radulescu, Ghid Orientativ în Construcția de Mașini, Ed. Tehnică Cluj-Napoca 1986

Andreea Dobra, Dan Mărginean, Nelu lonescu, Elemente pentru Proiectarea Reductoarelor, Ed. Orizonturi Universitare, Timișoara 2002

Andreea Dobra, George Savi, Componente și Periferice de Calculatoare , Ed. Orizonturi Universitare Timișoara 2001

Valer Dolga Lab View, Prospect de Laborator

The Fundamentals of Signal Analysis, Agilent Technologies

Standul cu pendulul gravitațional

BIBLIOGRAFIE

Gheorghe Silaș, și alții ., Mecanica Dinamică vol. III, Timișoara 1994

Valer Dolga, Senzori și Traductoare, Ed. Eorobit Timișoara 1999

Corneliu Radulescu, Ghid Orientativ în Construcția de Mașini, Ed. Tehnică Cluj-Napoca 1986

Andreea Dobra, Dan Mărginean, Nelu lonescu, Elemente pentru Proiectarea Reductoarelor, Ed. Orizonturi Universitare, Timișoara 2002

Andreea Dobra, George Savi, Componente și Periferice de Calculatoare , Ed. Orizonturi Universitare Timișoara 2001

Valer Dolga Lab View, Prospect de Laborator

The Fundamentals of Signal Analysis, Agilent Technologies