MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ………………………………………………………………………………………………….. i
LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………………………………………………….ii
MỤC LỤC ………………………………………………………………………………………………………….. iii
DANH MỤC BẢNG BIỂU………………………………………………………………………………….. vi
DANH MỤC HÌNH VẼ ……………………………………………………………………………………… vii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT……………………………………………………………………………….. xi
LỜI NÓI ĐẦU ……………………………………………………………………………………………………… 1
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI…………………………………………………………………………………….. 2
2. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU …………………………………………………………………………………. 4
3. MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU …………………………….. 4
4. NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN ………………………………………………………………………… 5
5. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……………………………………………………………………… 5
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN…………………………………………………………………………………. 7
1.1. TỔNG QUAN VỀ THỬ NGHIỆM ĐỘNG CƠ ……………………………………………… 7
1.1.1. Các khái niệm chung về thử nghiệm động cơ ……………………………………………… 7
1.1.2. Phân loại thử nghiệm động cơ …………………………………………………………………….. 9
1.1.3. Tổng quan về phòng thử nghiệm động cơ……………………………………………………10
1.1.4. Sơ đồ bố trí phòng thử nghiệm động cơ………………………………………………………12
1.1.5. Các vấn đề chung về đo công suất động cơ ……………………………………………….13
1.2. TỔNG QUAN VỀ BỆ THỬ CÔNG SUẤT VÀ PHANH THUỶ LỰC …………14
1.2.1. Thiết bị đo thủy lực …………………………………………………………………………………….14
1.2.2. Thiết bị đo thủy lực loại 1 …………………………………………………………………………..15
1.2.3. Thiết bị đo thủy lực loại 2 …………………………………………………………………………..15
1.2.4. Thiết bị đo kiểu “BOLT- ON”…………………………………………………………………….16
1.2.5. Thiết bị đo sử dụng động cơ điện ……………………………………………………………….16
1.2.6. Thiết bị đo điện sử dụng động cơ DC …………………………………………………………17
1.2.7. Thiết bị đo sử dụng động cơ AC …………………………………………………………………17
1.2.8. Thiết bị đo sử dụng dòng điện Foucault ……………………………………………………..18
1.2.9. Thiết bị đo kiểu ma sát ……………………………………………………………………………….19
1.2.10. Thiết bị đo kiểu phanh khí ………………………………………………………………………..19
1.3. BỆ THỬ CÔNG SUẤT T101D – DIDACTA ………………………………………………..21
1.3.1. Nguyên lý chung…………………………………………………………………………………………21
1.3.2. Bệ thử công suất T101D của hãng Didacta ………………………………………………..22
CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐO MÔ MEN …………………….26
2.1. TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI TÍN HIỆU TRONG CẢM BIẾN ĐO LƢỜNG 26
2.1.1. Các loại biến đổi tín hiệu phổ biến …………………………………………………………….27
2.1.2. Một số lưu ý khi xây dựng hệ thống biến đổi tín hiệu ………………………………….30
2.2. TỔNG QUAN VỀ ARDRUINO……………………………………………………………………31
2.2.1. Lịch sử ra đời …………………………………………………………………………………………….31
2.2.2. Cấu tạo cơ bản …………………………………………………………………………………………..32
2.2.3. Ứng dụng của arduino ……………………………………………………………………………….34
2.2.4. Một số board arduino…………………………………………………………………………………35
2.2.5. Lập trình với arduino và một số ví dụ …………………………………………………………35
2.3. VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO UNO ………………………………………………………………42
2.3.1. Một vài thông số của Arduino Uno R3 ……………………………………………………….43
2.3.2. Vi điều khiển ………………………………………………………………………………………………44
2.3.3. Năng lượng ………………………………………………………………………………………………..45
2.3.4. Các chân năng lượng …………………………………………………………………………………46
2.3.5. Bộ nhớ ……………………………………………………………………………………………………….47
2.3.6. Các cổng vào/ra …………………………………………………………………………………………47
2.3.7. Lập trình cho arduino uno ………………………………………………………………………….49
2.4. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐO MÔ MEN …………………………………………………………….49
2.4.1. Giới thiệu về thiết bị đo mô men xoắn trên trục quay………………………………….49
2.4.2. Nguyên lý cơ bản đo mô men xoắn trên trục quay ………………………………………54
2.4.3. Cấu tạo và nguyên lý đo mô men xoắn ……………………………………………………….57
2.4.4. Một số cách đo mô men xoắn và ứng dụng …………………………………………………58
2.5. KHẢO SÁT MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP ĐO MÔ MEN XOẮN CỦA BỆ THỬ
CÔNG SUẤT T101D…………………………………………………………………………………………..60
2.5.1. Sử dụng cảm biến áp suất …………………………………………………………………………..60
2.5.2. Cảm biến siêu âm SRF05……………………………………………………………………………66
2.5.3. Cảm biến lực Loadcell ……………………………………………………………………………….69
CHƢƠNG 3. NGHIÊN CỨU PHƢƠNG ÁN ĐO MÔ MEN TRÊN BỆ THỬ VÀ
KHẢO NGHIỆM…………………………………………………………………………………………………74
3.1. HIỆN TRẠNG THỰC TẾ BỆ THỬ CÔNG SUẤT T101D …………………………..74
3.1.1. Lịch sử thiết bị T101D………………………………………………………………………………..74
3.1.2. Hiện trang thiết bị tại phòng thí nghiệm……………………………………………………..75
3.2. XÂY DỰNG PHƢƠNG ÁN ỨNG DỤNG ARDUINO TRONG VIỆC ĐO
MOMEN XOẮN …………………………………………………………………………………………………78
3.2.1. Thông số cảm biến loadcell YCZ – 1B ………………………………………………………..78
3.2.2. Nguyên lý tính toán và cách kết nối loadcell với module Hx711 …………………79
3.2.3. Một số hình ảnh thực tế hiệu chỉnh thiết bị …………………………………………………81
3.2.4. Kết quả quá trình khảo nghiệm và hiệu chỉnh thiết bị …………………………………92
3.4. KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 ……………………………………………………………………………..95
KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO………………………………………96
1. KẾT LUẬN……………………………………………………………………………………………………..96
2. HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP ………………………………………………………………………..97
TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………………………………………………98