ООО «НТЦ Метамеханика»

Наука • Инновации • Прогресс

Универсальный

лабораторный комплекс

по общеинженерным дисциплинам

Универсальный лабораторный комплекс

по общеинженерным дисциплинам

Назначение

Комплекс включает материально-техническое, информационное, программное

и методическое обеспечение для проведения всех видов учебных занятий по

общеинженерным дисциплинам «Детали машин и основы конструирования».

«Основы проектирования машин», «Прикладная механика» в ВУЗах и средних специальных учебных заведениях.

Комплектация • 5 лабораторных установок;

• методическое обеспечение;

• информационно-измерительная система на базе программно-аппаратных средств National Instruments;

• электронный учебный комплекс.

Особенности • применение современных мультимедийных средств;

• компьютерная обработка экспериментальных данных;

• автоматизированное формирование отчетной документации;

• возможность проведения научных исследований элементов машин;

• автоматизированная система контроля и оценки знаний.

Описание и стоимость универсального лабораторного комплекса по общеинженерным дисциплинам Универсальный лабораторный комплекс включает в себя: 1) экспериментальную установку «Роторно-опорные узлы»; 2) экспериментальную установку «Механические передачи»; 3) экспериментальную установку «Механические соединения»; 4) модельную установку «Конструирование опор валов. Подшипники качения»; 5) экспериментальную установку «Исследование конструкций и характеристик муфт»; 6) информационно-измерительную систему (ИИС); 7) программное обеспечение по сбору и обработке экспериментальных данных; 8) методическое обеспечение; 9) комплекс наглядных материалов. Комплекс позволяет проводить до 24 лабораторных работ в зависимости от комплектации экспериментальных установок по базовым разделам общеинженерной дисциплины «Детали машин» и может быть использован при обучении по курсам «Детали машин и основы конструирования», «Основы проектирования машин» и «Прикладная механика». Возможности комплекса позволяют использовать его в лабораторных работах по курсам «Экспериментальная механика», «Динамика машин», «Автоматизированные системы управления» и др. и при желании заказчика могут быть программно и аппаратно доработаны.

I. Информационно-измерительная система ИИС на базе комплектующих фирмы «National Instruments» включает в себя:

1. АЦП/ЦАП NI PCI-6221M, 1 шт.;

2. Модули согласования сигналов SCC-CI20 2-х канальные 4 шт.;

3. Модули согласования сигналов SCC-SG24 2-х канальные 3 шт.;

4. Конструктор SCC-модулей SC-2345 c SCC-PRW-02 питанием, 1 шт.;

5. Кабель соединения PCI-6221M с SC-2345, 1 шт.;

6. Персональный компьютер в требуемой конфигурации (по желанию заказчика может приобретаться самостоятельно).

Итого стоимость информационно-измерительной системы в комплектации для всех лабораторных установок составляет 180 000 руб.

По желанию заказчика ИИС может быть построена на базе промышленного компьютера PXI фирмы «National Instruments».

Управление/Сбор данных/Обработка Конвертор интерфейсов RS-232/RS- Построение ИИС на базе PC- или PXIкомпьютера Преобразователь частоты тока LG iG5-RUS:

варьирование частотой вращения электродвигателя Реконфигурируемый модуль согласования NI SC- Электродвигатель типа АИР:

– привод ЭУ «Роторно-опорные узлы»; АЦП/ЦАП – привод ЭУ «Механические передачи» NI 6052E Модули согласования «ток-напряжение»

Модули тензоизмерений SCC-CI SCC-SG Первичные преобразователи Датчики перемещений индуктивные Pepperl+Fuchs, Датчик измерения крутящего выходной сигнал 0..20 мА момента (тензометрический) (измерение перемещений DTS-100 (измерение крутящего ротора по 2-м направлениям момента и частоты вращения в 4-х сечениях) между валами привода);

измерение тормозного (нагрузочного) момента) (тензометрический) с клавиатуры (измерение момента II. Экспериментальная установка Перечень лабораторных работ ЛР № 1. Изучение амплитудно-частотных характеристик роторов на подшипниках качения.

ЛР № 2. Изучение амплитудно-частотных характеристик роторов на подшипниках скольжения.

ЛР № 3. Изучение упругих деформаций вращающихся валов.

ЛР № 4. Изучение самовозбуждающихся колебаний в роторных системах.

Методическое обеспечение передается Заказчику в бумажном виде (одна копия) и на электронном носителе в формате *.pdf.

Программное обеспечение • Программный модуль по управлению экспериментом и сбору экспериментальных данных.

• Программные модули по обработке данных для лабораторных работ № 1, 2, 3, 4.

Итого стоимость экспериментальной установки «Роторно-опорные узлы» с первичными преобразователями, комплектом методического и программного обеспечения без стоимости комплектующих NI составляет 700 000 руб. без НДС.

Опции расширения возможностей лабораторной установки (дополнительные лабораторные работы) ЛР № 5. Изучение характеристик трения подшипников качения.

ЛР № 6. Изучение характеристик трения подшипников скольжения.

ЛР № 7. Изучение параметрических колебаний роторов.

ЛР № 8. Изучение жесткости и демпфирования подшипников скольжения.

ЛР № 9. Вибрационная диагностика роторов.

III. Экспериментальная установка Перечень лабораторных работ ЛР № 1. Исследование ременных передач.

ЛР № 2. Исследование цепных передач.

ЛР № 3. Конструкции и КПД зубчатого редуктора (объем данной работы 8 акад. часов и фактически она включает в себя две отдельных лабораторных работы: «Паспортизация зубчатого редуктора» и «Исследование КПД зубчатых передач»).

ЛР № 4. Конструкции и КПД червячного редуктора (объем данной работы 8 акад. часов и фактически она включает в себя две отдельных лабораторных работы: «Паспортизация червячного редуктора» и «Исследование КПД червяных передач»).

Методическое обеспечение по каждой лабораторной работе передается Заказчику в бумажном виде (одна копия) и на электронном носителе.

Программное обеспечение Программные модули по управлению экспериментом, сбору и обработке экспериментальных данных для лабораторных работ № 1, 2, 3, 4.

Итого стоимость экспериментальной установки «Механические передачи»

с первичными преобразователями, комплектом методического и программного обеспечения без стоимости комплектующих NI составляет 960 000 руб.

без НДС.

Опции расширения возможностей лабораторной установки ЛР № 5. Исследование лобового вариатора.

ЛР № 6. Исследование передачи винт-гайка.

IV. Экспериментальная установка Перечень лабораторных работ ЛР № 1. Определение усилий в затянутом болтовом соединении.

ЛР № 2. Исследование трения в резьбовых соединениях.

ЛР № 3. Исследование работоспособности клеммовых соединений.

ЛР № 4. Определение предельных нагрузок в шпоночном соединении.

Методическое обеспечение передается Заказчику в бумажном виде (одна копия) и на электронном носителе.

Программное обеспечение Программные модули по управлению экспериментом, сбору и обработке экспериментальных данных для лабораторных работ № 1, 2, 3, 4.

Итого стоимость экспериментальной установки «Механические соединения» с первичными преобразователями, комплектом методического и программного обеспечения без стоимости комплектующих NI составляет 630 000 руб. без НДС.

Опции расширения возможностей лабораторной установки ЛР № 5. Изучение распределения напряжений в заклепочном шве.

ЛР № 6. Распределение напряжений в сварном шве.

«Конструирование опор валов.

Установка является сборно-разборной моделью и предназначена для проведения лабораторной работы «Конструирование опор валов. Подшипники качения», в рамках которых студенты решают следующие задачи:

• изучение реальных подшипников и их особенностей;

• знакомство со схемами установки валов на опорах;

• освоение навыков сборки и демонтажа подшипниковых узлов.

Итого стоимость модельной установки «Конструирование опор валов. Подшипники качения» с методическим обеспечением 190 000 руб. без НДС.

VI. Экспериментальная установка Установка является сборно-разборной моделью и предназначена для проведения лабораторной работы «Исследование конструкций и характеристик муфт», в рамках которых студенты решают следующие задачи:

• изучение реальных конструкций муфт и их особенностей;

• знакомство с методами расчета и подбора муфт;

• освоение навыков сборки элементов механического привода, установки и настройки муфт, проведение экспериментальных исследований момента срабатывания, крутильной жесткости, компенсирующей способности.

В состав установки входят следующие виды муфт: глухая компенсирующая (с плавающим вкладышем), упруго-компенсирующая с резиновой звездочкой, предохранительная со срезным штифтом, предохранительная дисковая фрикционная. Нагружение муфт крутящим моментом осуществляется через зубчатую передачу с одновременным его измерением с помощью динамометрического ключа.

Итого стоимость модельной установки «Исследование конструкций и характеристики муфт» с методическим обеспечением 230 000 руб. без НДС.

VII. Экспериментальная установка «Механические соединения – резьбы»

Перечень лабораторных работ Установка представляет собой бюджетный вариант экспериментальной установки «Механические соединения» с измерительной системой на базе индикаторов часового типа и динамометрического ключа с визуальным съемом текущих показаний в ходе проведения эксперимента.

ЛР № 1. Определение усилий в затянутом болтовом соединении.

ЛР № 2. Исследование трения в резьбовых соединениях.

Методическое обеспечение передается Заказчику в бумажном виде (одна копия) и на электронном носителе.

Итого стоимость экспериментальной установки «Механические соединения» с первичными преобразователями, комплектом методического обеспечения составляет 290 000 руб. без НДС.

VIII. Электронный учебный комплекс Электронный учебный комплекс представляет собой интерактивную оболочку связанных гиперссылок с различными учебно-методическими материалами: набор учебников по деталям машин и смежным дисциплинам в электронном виде, лекции-презентации, методические указания по выполнению лабораторных работ, картотеку заданий и примеры выполнения курсовых проектов, тестовые задачи и систему контроля и оценки знаний.

Стоимость электронного учебного комплекса 20 000 руб.

Сроки изготовления 8 месяцев с момента оплаты авансового платежа.

В стоимость входит доставка оборудования, монтаж, наладка и обучение (в случае если транспортные расходы не превышают 40 000 руб.) Цены приведены на 24 января 2013 г.

В настоящее время коллективом кафедры «Мехатроника и международный инжиниринг» Орловского государственного технического университета ведется работа по созданию лабораторного комплекса для обеспечения учебного процесса для направления 221000 «Мехатроника и робототехника» по следующим дисциплинам: «Основы мехатроники», «Конструирование мехатронных модулей», «Применение мехатронных систем», «Микропроцессорная техника», «Компьютерное управление мехатронными системами», «Информационные устройства и системы в мехатронике», «Электромеханические и мехатронные системы», «Проектирование мехатронных систем», «Технология автоматизированного машиностроения и приборостроения», «Теория автоматического управления».

IX. Экспериментальная установка Лабораторная установка «Мехатронные опорные узлы» представляет собой модельный роторно-опорный узел с возможностью установки различных мехатронных подшипников: активные магнитные подшипники, мехатронные подшипники качения. Лабораторная установка предназначена для изучения конструкций мехатронных опорных узлов, систем их управления и оценки преимуществ данного класса опорных узлов по сравнению с базовыми конструкциями подшипников.

Перечень лабораторных работ ЛР № 1. Изучение конструкций и принципов работы активных магнитных подшипников.

ЛР № 2. Изучение конструкций и принципов работы мехатронных подшипников качения.

ЛР № 3. Построение контрольной системы управления движением двигателя.

X. Экспериментальная установка Экспериментальная установка позволяет проводить испытания на выносливость цилиндрических образцов из различных материалов и включает в себя: 1 – блок переключателей; 2 – индуктивный датчик скорости; 3 – муфта;

4 – устройство нагружения; 5 – электродвигатель; 6 – защитный кожух; 7 – испытываемый образец; 8 – подвижный шариковый подшипник. Установка может быть использована для проведения лабораторных работ по следующим дисциплинам: «Сопротивление материалов», «Детали машин и основы конструирования», «Конструирование мехатронных модулей», «Микропроцессорная техника», «Теория автоматического управления».

XI. Экспериментальный стенд «Управление и контроль температуры»

Экспериментальная установка представляет собой модельную тепловую камеру, оснащенную нагревателями в виде плит Пельте и вентиляторами. По всему объему камеры расположены датчики температуры.

Перечень лабораторных работ ЛР № 1. Изучение принципов построения информационно-измерительных систем по сбору и обработки информации.

ЛР № 2. Основы программирования микроконтроллеров.

ЛР № 3. Изучение устройства и принципа действия плит Пельтье.

ЛР № 4. Исследование первичных преобразователей данных.

ЛР № 5. Изучение принципов автоматизации тепловых процессов.

XII. Экспериментальный стенд «Управление и контроль двигателя XIII. Экспериментальный стенд Стоимость и сроки изготовления разрабатываемых установок по мехатронике уточняется и согласуется по запросу.

Контактная информация: г. Орел, ул. Гайдара, д. 48, каб. 152, Телефоны: +7 903 881-93-81, +7 4862 41-98-85. Факс: +7 4862 41-66- E-mail: [email protected]. Web: www.metamech.ru