Разработка эскизной конструкторской документации. Разработка макета электронного блока. Разработка алгоритмов и встроенного программного обеспечения. Сборка макета и проведение испытаний основных узлов.

В отчете представлены результаты исследований, выполненных по первому этапу договора №80ГС1ЦТС10-D5/61805 (код 0061805) от 07.09.2020 на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) по теме: “Разработка опытного образца магнитострикционного датчика линейных перемещений” (Проект №, заявка С1ЦТ-76666 в рамках реализации инновационного проекта “Магнитострикционные датчики линейных перемещений”). Целью 1-го этапа проекта является разработка, изготовление и проведение исследований основных узлов макета магнитострикционного датчика линейных перемещений. В результате оценки и анализа полученных данных должны быть сформированы технические решения, позволяющие разработать и изготовить опытный образец устройства с заданными техническими характеристиками. В процессе проделанной работы проведены расчеты и разработан эскиз конструкции пьезоакустического приемника, проведены исследования по выбору оптимального магнитострикционного материала для звуковода (магнитного стержня). На основе разработанных структурной и принципиальной схем создан макет устройства и проведены лабораторные испытания отдельных его узлов. Для микроконтроллера, входящего в состав устройства, разработаны алгоритмы формирования и обработки полезного сигнала, написан программный код. С целью визуализации работы устройства и фиксации результатов измерений реализован выходной интерфейс макета на базе интерфейса RS485. Практические испытания макета подтвердили корректность теоретических расчетов узлов устройства и соответствие требуемым алгоритмам работы. При этом удалось значительно увеличить КПД магнитострикционного сигнала, добиться стабильного разрешения в 0.2 мм при скорости отслеживания перемещения позиционера - 200 мм/с. Данный результат дает возможность продолжать работу по разработке и изготовлению опытного образца магнитострикционного датчика линейных перемещений и проведению полномасштабных испытаний для подтверждения заявленных характеристик.