Guo Ming Yu
(Beijing Institut de génie de l'environnement Spacecraft, Beijing 100094)
jauge de contrainte utilisé Espace est un élément important pour la mesure des moyens de déverrouillage mécanique du satellite et la fusée dans une série de satellites. Étoile flèche paquet avec la souche isolée spécifications de processus de déverrouillage sur la base feuille adhésive, le test assemblage besoin pour l'inspection et le criblage des jauges de contrainte avant de coller. Compte tenu des défauts de la méthode actuelle de tests de dépistage, le dépistage de la conception de l'équipement d'essai de jauge de contrainte et de développement. Après assemblage et réglage de l'équipement développé, le calibrage, test, la comparaison de l'étude, et on le soumet à une résistance de la ligne supplémentaire de chacun des canaux, chacun deux tests de résistance à la conformité de mesure, ce qui élimine la jauge de contrainte pressée incertitudes d'état et de clip de fixation de poche problèmes de câbles de connexion instable du test, le test final en termes de fiabilité, test d'efficacité, la protection de la jauge de contrainte sont mieux que la méthode de test de dépistage d'origine.
jauge de contrainte, le dépistage, test, méthode d'optimisation
TU317.3
Code de document: A
10,16157 / j.issn.0258-7998.2016.11.019
format de citation chinois: Guo Ming Yu. L'espace méthode de jauge de contrainte permet d'optimiser le test de dépistage Technologie électronique, 2016,42 (11): 74-76,79.
Anglais format de citation: Guo Mingyu. L'optimisation de la méthode de test de dépistage jauge de contrainte pour les engins spatiaux .Application Technique électronique, 2016,42 (11): 74-76,79.
0 introduction
jauge de contrainte utilisé spatiale est un élément important pour la mesure des moyens de déverrouillage mécaniques du satellite et la fusée dans une série de satellites, la jauge de contrainte est solidement fixé à l'emplacement de mesure du lien de balle, le matériau de grille en utilisant la souche résistance sensible sous l'action de la force lors de paquet avec un changement mesurable de l'état de contrainte de l'ensemble de bandes de test, la précision de la valeur mesurée affecte directement les satellites d'applicabilité flèche test de dispositif de déverrouillage de la précontrainte, la relation entre le satellite et la fusée séparé avec succès, un impact direct sur le succès du lancement du satellite. Satellite et la fusée séparés paquet de jauges de contrainte de déverrouillage spécifications de processus à base de pâte, le montage et le personnel d'inspection de dépistage doit être vérifiée avant que les jauges de contrainte fixées à .
Une jauge de contrainte analyse de condition
La série de satellites nécessaires pour un certain nombre de jauges de contrainte filtre de réception disponible, sélectionner un groupe de tous les 20 (contenant 4 sauvegardes), chacune avec une jauge de contrainte à résistance multimètre numérique à chaque détection, la différence de phase doit être 0.2 revendication vingt-deux [Omega] (différence entre la valeur maximale et la valeur minimale), le processus même nécessite certains modèles 0.1 .
Il existe actuellement deux méthodes de criblage acceptation des jauges de contrainte, une jauge de contrainte est directement mesurée à l'état naturel, le deuxième est pressée avec une grille sensible compact ordinaire mesure de la jauge de contrainte.
La première méthode, après exclusion des problèmes de fonctionnement, une observation attentive de l'apparition des jauges de contrainte, chaque jauge de contrainte trouvé dans un état incurvé dans le cas de différentes courbure naturelle placée, la courbure de l'autre jauge de contrainte physique et de la force état uniformément sertie tester l'état aplati, la valeur de résistance a changé à ± 0,2 . Les résultats expérimentaux montrent que la présence de la méthode d'essai avec des conditions environnementales différentes, le résultat du test instable .
Le second procédé est le procédé de criblage utilisant une jauge de contrainte pressée compacts en général des jauges de contrainte, en utilisant une des extrémités de fil de jauge multimètre numérique commun FLUKE pincés par les cordons de mesure (alligator clip) sont utilisés pour mesurer la résistance de la jauge de contrainte . Il y a quelques inconvénients de cette méthode d'essai est la suivante:
(1) En raison de la grande surface de contact avec le substrat compact sous-jacent, la souche est beaucoup plus grande que la zone du corps de la feuille, il ne peut pas garantir que le poids de l'ensemble des jauges de contrainte compacts appliquée sur le corps, ce qui entraîne une pression de jauge de contrainte appliquée à chacun des incohérences de mesure.
(2) la nécessité d'attache terminal portatif, le clip terminal et des lectures de jauge de contrainte fil lorsqu'il est lié à un état de contrainte instable, conduisant à une résistance de contact instable entre le conducteur et le composant terminal, affectant la mesure. Etant donné que le fil très fin, lorsqu'il est soumis à des jauges de contrainte de traction facilement endommagés.
2 Méthode d'essai de criblage pour l'optimisation
2.1 conception et le développement des équipements de test de dépistage
(1) la conception des machines
Gauche et le levier d'actionnement à droite, l'élément de mécanisme de verrouillage gauche, un logement de palier, un arbre de support et d'autres composants, l'unité de pressage et le bloc de fixation de barre de pression de la barre de pression par quatre vis maintiennent l'arbre de support, la rotation de l'arbre de support entraîné est réalisé par un mécanisme d'actionnement sous pression et opération de levage de l'unité de pression 10, comme représenté sur la Fig.
Actionnement des moyens conçus de telle sorte que l'opération de levage / enfoncement utilisateur et le verrouillage / déverrouillage opération est toujours sur le levier à main gauche et à droite, à la réalisation de jauges de contrainte mains libres placées en position après la pression du levier de verrouillage, des lectures de jauge de contrainte et d'autres commutation d'autres opérations. Haute ergonomie, facile à utiliser.
(2) La conception de l'unité de pressage
Souche feuille de base de la jauge en plaçant la conception de la géométrie de la gorge pour assurer un positionnement précis de la partie de rainure de jauge de la jauge de contrainte peut être contrainte de feuille rectangulaire de couverture de corps de vérin, la pression de distribution précis et fiable, et de la jauge de contrainte ne soit pas pressé le plomb et la partie de plot de connexion, comme une forme de jauge de contrainte difficile de contrôler le plomb, l'espace d'affichage de l'opération de placement de plomb et la surface de la feuille de contact, des jauges de contrainte à fil peuvent être facilement mises en contact avec la pièce de contact, avantageusement par augmentation de la jauge de contrainte. La pièce de contact élastique est un matériau métallique, serre-câbles, la base de la jauge extensométrique et en plastique sont matériau de confinement isolant, une petite quantité de la pièce de contact déformée élastiquement par sa propre pression lorsque la barre de pression en place, afin de veiller à ce que la force élastique de la tôle de jauge de contrainte du fil de contact un bon contact. Une pièce de contact élastique extrémité arrière des deux trous, l'un pour la fixation mécanique, une borne de fourche reliée électriquement par une feuille.
Afin d'assurer la force arrière modérée de la pièce de contact, la pièce de contact de l'analyse des éléments finis. modèle de matériau de bronze phosphoreux, le module d'élasticité E = 200 GPa, coefficient de Poisson = 0,28. Modèle appliqué aux contraintes de connexion portion à déplacement, la charge appliquée à la partie de contact de 0,1 N, l'analyse des contraintes est représenté à la figure 2.
L'analyse a montré que la pression de contact de 0,1 N à une portion de déplacement de 0,11 mm, à savoir, la rigidité de cette pièce de contact K = 0,1 N / mm 0,11 = 0,91 N / mm. Les paramètres structurels de la partie de contact peut être vu lorsque la pression du déplacement de la pièce de contact est en fait 1,5 mm, puis une seule pièce de contact élastique est de 1,5 mm x 0,91 N / mm = 1,37 N. La valeur de résilience modérée, adapté pour faire en sorte que le contact avec les résultats de la pièce de contact traction du conducteur de jauge.
(3) Conception électrique
Le système électrique 10 de la pièce de contact des jauges de contrainte de support connecté à la sortie de mesure, et doit être capable de commuter facilement entre les jauges de contrainte 10, pour lire les valeurs de résistance des jauges de contrainte respectives. système électrique externe comprend une borne de test, un commutateur de bande 10, une extension Interface DB15, à l'aide d'un multimètre numérique à la borne de test pouvant être choisi borne de mesure de tension par l'interrupteur de bande correspondante, le passage rapide de jauges de contrainte 10 et la lecture, l'expansion possible après interface d'extension de mesurer directement la valeur de résistance de la jauge de contrainte 10, pour le système. Système de connecteur électrique représenté sur la. figure 3 sur la Fig.
2.2 points techniques clés recherche et d'analyse
(1) l'uniformité de la pression
La mesure d'un jeu d'outils 10 jauges de contrainte, afin de garantir des résultats de mesure efficace, la pression doit être telle que les différentes stations de mesure des jauges de contrainte sont de la même taille.
Lorsque le levier de pression est dans une position enfoncée, la pression de la partie de tête de la barre de pression, la pression de compression du ressort par le piston est transmise à l'ensemble du corps de la jauge de contrainte. l'écrou de réglage peut être réglé par la longueur de la pression de compression du ressort de compression, régulant ainsi la pression de tête des jauges de contrainte.
En appuyant sur les paramètres de conception de ressort indiquées dans le tableau 1.
La raideur du ressort est calculée à :
Où, F est l'unité de N, L en mm.
longueur L peut être comprimé 9 mm ~ plage de réglage de 19 mm, ce qui correspond à une plage de réglage de la pression de 0,48 N ~ 5,28 N. Longueur de compression disponible vernier L lors du réglage de la pression, lorsque l'erreur de mesure de l'étrier AL = 0,1 mm, se traduira par une erreur cohérente de pression KL = 0,048 N, vu l'utilisation de chaque ressort individuellement de manière réglable pour obtenir une bonne uniformité de la pression, pour assurer la validité des résultats de mesure.
(2) la protection de la jauge de contrainte
Souche jauges de contrainte pendant la partie sensible du corps d'épreuve et la partie de plomb ne doit pas être endommagé.
Etant donné que la partie de contact de l'indenteur avec la jauge de contrainte est fixée la garniture en caoutchouc, de sorte que la pression peut être transféré de façon uniforme à la jauge de contrainte souple, le corps de jauge de contrainte ne soit pas écrasée en raison d'une pression excessive locale. Etant donné qu'une opération enfoncement est effectivement mis en rotation, en théorie, la pression dynamique au cours de la partie d'extrémité inférieure le long d'une trajectoire en arc de cercle, composante de déplacement horizontale et la direction verticale, il faut vérifier le déplacement horizontal de la pression, de sorte que le frottement ne sera pas endommager les jauges de contrainte.
La figure 4 montre que, lorsque le pénétrateur en place avec la partie inférieure de l'axe de la barre de pression du vérin de chasse d'eau de rotation de la tête de pression et de l'axe de rotation 100 mm. Les paramètres de conception mécanique, à partir des contacts de bélier la jauge de contrainte est complètement pressée en place, course du vérin de levage de 3 mm. Par conséquent, selon le triangle, le niveau théorique au cours du déplacement d'enfoncement de l'indenteur:
En tenant compte des tolérances entre le poinçon et la barre de pression, avec un écart minimal de 0,1 mm, est suffisante pour absorber la jauge de déplacement horizontal sans frottement, et un bélier fond en caoutchouc souple peut également absorber une partie du déplacement horizontal, il peut être déterminé processus de sécurité de jauge de contrainte de la dépression. En raison de la basse pression pendant fil de jauge non étirée, de sorte que le risque d'être endommagé jauge de contrainte de fil n'existe pas.
Effet (3) de l'essai de résistance de ligne
Etant donné que la pièce de contact électrique de chaque jauge de contrainte liée au système de test est connecté par l'intermédiaire d'un fil, le fil est lié à un certain test de résistance aux chocs.
Ce qui correspond à l'outillage sur le processus de terminal pour faire en sorte que chacun des postes d'essai de jauge de contrainte / extension Interface longueur totale du câble, la résistance supplémentaire de chaque canal d'essai sont égales. Et multimètre numérique haut de gamme multimètre ohms avoir zéro fonction, le multimètre est connecté à la borne, un canal fermé de commutation de bande, et le canal avec un fil court de la pièce de contact correspondante du court-circuit de jauge de contrainte, dans ce ohms d'état vitesse zéro pour terminer la compensation de la résistance de ligne du canal. Étant donné que la résistance du canal de chaque ligne est égale, de sorte que la résistance de ligne d'une compensation de canal peut être utilisé pour tester un multimètre de canal, la résistance au choc du circuit de test peut être éliminé.
1 à l'interface d'extension DB1510 est directement lié à des jauges de contrainte respectives, si le système hôte pour le développement d'extension, le programme de mesure automatique de chaque canal peut être une résistance de ligne compensée de façon indépendante, une précision de mesure plus élevée a été atteinte.
2.3 Méthode d'essai d'optimisation
(1) Un multimètre comme mesure de résistance, relié à l'essai de multimètre bouchons en caoutchouc de l'outillage et des fils.
Dans lequel le multimètre « COM » borne et la tension de mesure de l'outillage borne noire « COM » connecté au multimètre « » borne connectée à la borne souche rouge outillage de mesure.
(2) à gauche et à droite tirée du levier, la barre de pression soulevé le levier de déverrouillage au sujet d'environ 45 °, pour libérer le levier de verrouillage du levier de pression gauche dans la position relevée.
(3) à mesurer chacune des jauges de contrainte est placée dans une jauge de siège correspondant.
Après avoir tiré (4) Position des jauges de contrainte du joystick gauche et à droite respectivement, la barre de pression déverrouillée demandant instamment aux deux mains, en appuyant sur le joystick vers la position horizontale gauche et à droite, le levier de déverrouillage de sorte que le levier de verrouillage gauche enfoncé à la position de pression.
(5) tourne dans le commutateur de groupe d'outillage en rotation, chacune des valeurs de résistance de jauge de contrainte lues à partir du multimètre (flèche numéro de commutateur correspondant à chaque numéro de support de jauge de contrainte).
(6) Répétez l'étape (2) le fonctionnement, chacune des jauges de contrainte est retirée, pour terminer le test.
2.4 test de performance de la résistance du canal
Depuis la ligne d'essai de l'appareil interne est joint une série de jauges de contrainte de résistance sur la mesure, à tester dans divers milieux de cohérence une résistance supplémentaire, afin d'évaluer l'impact du test de résistance supplémentaire produite. Avec les cordons de mesure courtes sont des stations différentes en court-circuit des deux pièces de contact et l'interrupteur à bascule pour court le canal de grille, un multimètre numérique à profil de résistance, est relié aux fils d'essai du multimètre au bouchon en caoutchouc sur l'outillage de panneau les bornes, ayant de 1 à 10, lit séquentiellement la résistance de chaque jauge de contrainte par un commutateur de bande sur le panneau de rotation, comme une résistance supplémentaire de chaque canal.
Les résultats des tests sont présentés dans le tableau 2.
Par les résultats des tests, la valeur moyenne de la résistance supplémentaire est de 0,48 , la valeur moyenne de la variation relative de la résistance de chaque canal supplémentaire est non supérieure à 0,02 , alors le test dans le cas d'un profil de résistance multimètre calibré, peut être lu en tant que valeur mesurée en soustrayant 0,48 ; 4 peuvent également être des canaux additionnels les plus proches de la résistance moyenne courte, et la borne de calibrage sont bloquées par panneau multimètre, la lecture peut être calibré directement en tant que valeur de mesure, plus la résistance à bascule chaque canal erreur supplémentaire causé par pas jauge de contrainte criblage produira un effet substantiel, en ligne avec chaque résistance de la boucle de fil est inférieure à 0,5 , l'erreur de résistance entre le groupe de fils de boucle 10 est inférieure à 0,03 , et de l'erreur de répétitions est inférieure à 0,03 .
2.5 Chaque résistance de canal vérification de la cohérence de mesure
Le ressort de compression à chaque réglage de la longueur uniforme de la station, en utilisant les mêmes jauges de contrainte sont disposées sur chaque station, mesurée après avoir appuyé sur la résistance avec un multimètre terminal à travers le panneau, les résultats présentés dans le tableau 3.
Par les résultats des tests, la même jauge de contrainte à une pression sensiblement les mêmes conditions, le montant des valeurs de fluctuation mesurées sur chaque station ne sont pas mesurées, la mesure peut être vu une meilleure cohérence, n'ont pas un impact important sur la jauge de contrainte de dépistage .
3 Conclusion
Cet outillage d'application du processus de test initial a été amélioré dans les domaines suivants:
(1) l'élimination de l'incertitude sur la jauge de contrainte de compression, stable à la pression, jauge de contrainte une pression constante et uniforme, l'amélioration de la fiabilité de l'essai, l'effet protecteur est une amélioration des jauges de contrainte;
(2) l'élimination de l'état de la pince de test terminal portatif fils de connexion, les conditions de contact stable, l'amélioration de la fiabilité de l'essai, l'effet protecteur est améliorée des jauges de contrainte;
(3) un ensemble de jauges de contrainte de mesure 10, facile à utiliser, l'efficacité de fonctionnement est améliorée;
(4) la fourniture d'une interface étendue, la mise au point de suivi prolongée, l'enregistrement automatique des données, les fonctions automatiques telles que le filtrage de paquets.
Compte tenu de l'amélioration ici, le procédé de mesure de l'acceptation de la jauge de contrainte, l'acceptation de la conception de l'outillage à jauge de contrainte, après ajustement pour le dispositif d'outillage, le calibrage, test, Ratio d'acceptation complète d'un nouvel outillage de jauge de contrainte. Après l'outillage supplémentaire pour chaque résistance de ligne de canal, les tests de conformité de mesure la résistance du canal deux spécifications de conception de rencontre et les exigences de conception d'outillage. Outillage pour l'utilisation du test de résistance à la jauge de contrainte, la fiabilité du test, l'efficacité du test, la protection des aspects de jauge de contrainte sont meilleurs que le processus d'origine et d'autres méthodes. Cette méthode d'inspection d'outillage pour combler les lacunes existantes, pour atteindre les objectifs de développement souhaités, peuvent améliorer efficacement la qualité et l'efficacité du travail d'inspection.
références
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