Návrh tlakového snímače pro válcovací stolici DUO

Abstract

Diplomová práce je zaměřena na řešení systému měření válcovací síly. Hlavní části řešení je návrh snímače válcovací síly s deformačním měrným členem. Snímač je navržen v souladu s principy tenzometrické metody měření. Vzhledem k požadované přesnosti a spolehlivosti měření je navržen měřící obvod s foliovými odporovými tenzometry, které jsou uspořádány do Wheatstoneova mostu. Systém měření je doplněn digitálním zesilovačem a vyhodnocovací jednotkou. V teoretické části je uveden přehled dostupných systémů měření válcovací síly. V praktické části diplomové práce je proveden návrh snímače se zaměřením na deformační měrný člen. Tento měrný člen je pevnostně posouzen na mezní stav únosnosti a mezní stav použitelnosti. Návrh rozměrů měrného členu je proveden na základě analytických vztahů. Následně je provedena napěťově deformační analýza metodou konečných prvků. Výkresová dokumentace je uvedena v příloze A.

The Master thesis is focused on the solution of the rolling force measurement system. The main part of the solution is the design of a rolling force transducer with a elastic element. The transducer is designed in accordance with the principles of the strain gauge measurement method. There is a designed measuring circuit with foil resistance strain gauges, which are arranged into Wheatstone bridge due to the required accuracy and reliability of the measurement The measuring system is complemented by a digital amplifier and an evaluation unit. There is an enumeration of available measuring systems of rolling force in theoretical part of thesis. Practical part of thesis is dedicated to the transducer design focused on the elastic element. This element is strength-rated for the ultimate limit state and the serviceability limit state. Dimension design of elastic element is based on analytic methods. Subsequently the analysis Finite Element Method is executed. Technical documentation is part of Annex A.