Содержание к диссертации
Введение
1. Изучение состояния вопроса . 10
1.1. Механизмы вязания кулачкового типа. 10
1:2. Индивидуальные приводы трикотажных игл. 17
1.3. Системы управления механизмами вязания 20
1.4. Описание работы электродвигателей постоянного тока 23
1.5. Цели и задачи исследования 31
2. Математическая модель вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл .. 33
2.1. Основные принципы построения расчетной модели 33
2.2 Разработка схемы петлеобразования для вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл 35
2.3. Математическое описание силы полезного сопротивления 41
2.4. Дифференциальные уравнения движения элементов индивидуального электромеханического привода игл 48
2.5. Выводы по второй главе 53
3. Численный анализ динамики вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл .. 54
3.1. Обоснование выбора и подхода к решению поставленной задачи 54
3.2. Разработка алгоритма интегрирования дифференциальных уравнений движения элементов индивидуального электромеханического привода игл 56
3.3. Численное моделирование динамики вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл 58
3.4. Анализ результатов численных исследований. 71
3.5. Выводы по третьей главе, 72
4. Экспериментальные исследования динамики вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл и практическая реализация полученных результатов 73
4.1. Разработка экспериментальной установки 73
4.2. Методика проведения эксперимента 80
4.3. Результаты эксперимента и их анализ 83
4.4. Практическая реализация полученных результатов 87
4.4.1. Описание конструкции кругловязальной машины, оснащенной вязальным устройством с индивидуальным электромеханическим приводом игл 87
4.4.2. Описание системы управления кругловязальной машины. 93
4.4.3. Рекомендации по проектированию вязальных устройств с индивидуальными приводами петлеобразующих органов 97
4.5. Выводы по четвертой главе 99
Заключение 100
Библиографический список 102
Приложение 112
- Описание работы электродвигателей постоянного тока
- Разработка схемы петлеобразования для вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл
- Разработка алгоритма интегрирования дифференциальных уравнений движения элементов индивидуального электромеханического привода игл
- Описание конструкции кругловязальной машины, оснащенной вязальным устройством с индивидуальным электромеханическим приводом игл
Введение к работе
Актуальность темы. Трикотажные изделия пользуются большим спросом у населения из-за удобства в носке, гигиеничности и красивого внешнего вида, а трикотажные машины обладают в несколько раз большей производительностью, чем ткацкие станки. Этим объясняется большое внимание, уделяемое в последнее время трикотажному машиностроению.
Известно около 350 видов различных трикотажных машин, большую часть из которых составляют машины с иглами, подвижными относительно игольницы. Специфика работы таких машин - возникновение значительных динамических нагрузок при взаимодействии игольно-платинных изделий с клиньями замков в период изменения направления их движения. Эти динамические нагрузки являются одним из определяющих факторов в вопросах надежности вязальной машины и качества выпускаемой продукции, а также основной причиной интенсивного износа и разрушения игольно-платинных изделий и клиньев. Они приводят к отказам вязального механизма, а также являются сдерживающим фактором в повышении, производительности вязальных машин.
Существующие в настоящее время технические решения, направленные на совершенствование вязальных механизмов трикотажных машин, не позволяют устранить недостатки, присущие кулачковым вязальным механизмам.
Одним из актуальных направлений трикотажного машиностроения является разработка индивидуальных приводов трикотажных игл. Имеется ряд разработок в этом направлении. Однако, несмотря на эффективность данного вида устройств, внедрение его в производство сдерживается из-за отсутствия единой методики их проектирования.
Необходимость разработки и создания эффективных математических моделей и алгоритмов расчета индивидуальных приводов петлеобразующих органов, позволяющих значительно повысить ресурс и надежность трикотажных машин, улучшить их динамические характеристики и создать конструкции, соответствующие современным требованиям к техническим и технологическим возможностям трикотажного оборудования, определяет актуальность темы данного диссертационного исследования,
Целью диссертационной работы является повышение эффективности работы вязального механизма трикотажной машины за счет применения индивидуального электромеханического привода петлеобразующих органов.
Для достижения цели работы были поставлены и решены следующие задачи: разработка структурной схемы индивидуального электромеханического привода петлеобразующих органов; разработка математической модели динамики вязального устройства; исследование динамики индивидуального электромеханического привода игл; проведение экспериментальных исследований динамики индивидуального электромеханического привода игл; разработка программного обеспечения для управления процессом получения трикотажа при применении индивидуального электромеханического привода игл; разработка рекомендаций по проектированию вязальных устройств с индивидуальными приводами петлеобразующих органов.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались: теория математического моделирования, законы теоретической механики и динамики машин, законы электродинамики, методы вычислительной математики (метод интегрирования Рунге-Кутта 4-го порядка), методы цифровой обработки сигналов.
6 Научная новизна и положения, выносимые на защиту: - разработана математическая модель вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл, рассматриваемого как мехатронная система, в состав которой входят механическая, электрическая и управляющая подсистемы; математическая модель основана на синхронизации взаимодействия всех указанных подсистем с целью уточнения параметров, обеспечивающих технологический процесс работы устройства, и отличается учетом величины технологической нагрузки в зависимости от направления движения рабочего органа. установлена- функциональная зависимость силы полезного сопротивления, преодолеваемой иглой в процессе вязания, от перемещения и направления движения рабочего органа; установлено, что такие нелинейные эффекты, как зазор в зубчатой передаче и сила сухого трения, не оказывают существенного влияния на перемещение иглы и протекание технологического процесса вязания; разработана система программного управления индивидуальным электромеханическим приводом игл, позволяющая с необходимой точностью осуществлять перемещение рабочего органа на соответствующую требованиям технологического процесса величину.
Практическая ценность и реализация работы. В результате проведенных исследований сконструирован и изготовлен лабораторный образец кругловязальной машины малого диаметра, оснащенной вязальным механизмом с индивидуальным электроприводом петлеобразующих органов, а также программный комплекс, позволяющий осуществлять управление процессом вязания по заданной программе. Результаты работы внедрены и используются в учебном процессе Курского государственного технического университета, а также в производственном процессе ООО «Славита и К0» (г, Курск).
Достоверность полученных результатов обеспечена корректностью постановки задачи, обоснованностью использованных теоретических зависимостей и принятых допущений, применением известных математических методов; подтверждается сравнительным анализом результатов, полученных теоретически и в результате лабораторных испытаний, а также экспертизой предложенных в работе научно-технических решений Роспатентом.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на: Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (ПОИСК -2002)» (Иваново: Изд-во ИГТА, 2002); Международном научно-методическом семинаре «Проблемы истории науки и техники» (Курск, 2003); V Международной научно-технической конференции «Вибрационные машины и технологии» (Курск, 2003); II Международном научном симпозиуме «Механизмы и машины ударного, периодического и вибрационного действия» (Орел, 2003); Всероссийской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении» (Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003); Междисциплинарной конференции с международным участием «Новые биокибернетические и телемедицинские технологии 21 века для диагностики и лечения заболеваний человека» («НБИТТ-21») (Петрозаводск, 2004); Международной молодежной научной конференции «XXX Гагаринские чтения» (Москва: Изд-во «МАТИ» - РГТУ им, К.Э. Циолковского, 2004).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 3 патента на полезную модель.
Личный вклад автора. В работах, опубликованных в соавторстве, лично автором выполнена постановка проблемы и задач исследований [3,4], предложена конструкция устройства для индивидуального отбора игл на вязальной машине [2,12-14]; методика динамического расчета индивидуального электропривода игл [1,7,11 ДО]; конструкция кругловязальнои машины малого диаметра, оснащенной вязальным механизмом с индивидуальным электроприводом петлеобразующих органов [8,9]; автором разработана математическая модель вязального устройствах индивидуальным электромеханическим приводом игл [9], разработана математическая модель, описывающая изменение сил полезного сопротивления в зависимости от положения рабочего органа [10], сформулированы принципы управления процессом вязания при использовании индивидуальных приводов игл [5,6].
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографического списка, включающего 103 наименования. Объем диссертации 115 страниц машинописного текста, 59 рисунков, 1 таблица,
Во введении обоснована актуальность исследования, определены цели и задачи работы. Сформулированы научные результаты и положения, выносимые на защиту, определена их научная новизна и практическая значимость, приведены сведения об апробации и внедрении работы.
В первой главе исследуется современное состояние вопроса в области разработки и расчета приводных устройств, обеспечивающих индивидуальное и независимое друг от друга движение петлеобразующих органов трикотажных машин. Сформулированы технические и технологические требования к индивидуальным приводам игл. Показана актуальность разработки индивидуального электромеханического привода игл. Проанализированы конструкции существующих индивидуальных приводов игл, их достоинства и недостатки. Рассмотрены модели управления процессом вязания на трикотажной машине с традиционным кулачковым приводом игл и машине с индивидуальным приводом петлеобразующих органов.
В заключение главы сформулированы цели и задачи исследования.
Во второй главе предложена расчетная схема вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл. Предложена математическая модель силы технологического сопротивления, действующего на иглу в процессе вязания. Разработана математическая модель динамики индивидуального электромеханического привода игл, основанная на теории электропривода.
В третьей главе проведено численное моделирование динамики индивидуального электромеханического привода игл, изучено влияние различных законов управления данным приводом на характер движения исполнительного органа. Выполнен анализ численных исследований.
В четвертой главе дано описание экспериментальной установки, описана методика испытаний и приведены результаты исследования динамики рассматриваемой модели индивидуального электромеханического привода игл. Полученные данные приводятся в виде графиков перемещения, скорости и ускорения. Приведен анализ полученных результатов.
Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Теоретическая механика и мехатроника» Курского государственного технического университета в рамках гранта Министерства образования Российской
Федерации для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов высших учебных заведений (2003-2004 гг.) по теме: «Исследование динамики вязального механизма с индивидуальным электромагнитным приводом петлеобразующих органов» (шифр гранта АОЗ-3.18-69).
Описание работы электродвигателей постоянного тока
Трикотажные изделия пользуются большим спросом у населения из-за удобства в носке, гигиеничности и красивого внешнего вида, а трикотажные машины обладают в несколько раз большей производительностью, чем ткацкие станки. Этим объясняется большое внимание, уделяемое в последнее время трикотажному машиностроению.
В настоящее время: все новые разработки в области трикотажного машиностроения направлены на повышение надежности машин, что обеспечивается использованием более надежных узлов электроники. Усовершенствуются с этой целью узлы отбора игл, смены нитеводов, механизмы оттяжки, подачи нити. Перечисленные усовершенствования машин способствуют увеличению производительности труда, упрощению обслуживания машин, повышению качества выпускаемой продукции [39,47].
У всех машиностроительных компаний прослеживается тенденция обеспечить для своих машин упрощение и облегчение обслуживания, снизить эксплуатационные расходы, облегчить перенастройки и наладки, минимизировать затраты на содержание при высокой надежности. К этому примыкает стремление сделать свои машины возможно более универсальными, позволяющими легко, быстро и безопасно перенастраивать их на другой вид товара, заменяя необходимые сегменты и устройства блоками за один прием [5].
Известно около 350 видов различных трикотажных машин. Их классификацию можно проводить по технологическим или конструктивным признакам [16,21,65]. Классификация трикотажных машин по конструктивным признакам включает в себя пять групп [15], три группы из которых составляют машины с иглами, подвижными относительно игольницы. Для таких машин характерно последовательное провязывание петель отдельными иглами. Элементы трикотажной машины, осуществляющие вязание, образуют вязальный механизм. У машин с иглами, подвижными относительно игольницы, в состав вязального механизма входят так называемые вязальные системы. Каждая вязальная система состоит из нескольких замков, что позволяет осуществить полный цикл петлеобразования.
По принципу действия замки вязальных машин с иглами, подвижными относительно игольницы, и иглы, приводимые ими в движение являются кулачковыми механизмами с вращательно (для кругловязальных машин) или поступательно (для плосковязальных машин) движущимся кулачком, где роль толкателя играет сама игла [35,48,83] (рис. 1.1).
Специфика работы вязальных машин, с иглами, подвижными относительно игольницы, в частности однофонтурных, - возникновение значительных динамических нагрузок при взаимодействии игольно-платинных изделий с клиньями замков в период изменения направления их движения [23,31]. Эти динамические нагрузки являются одним из определяющих факторов в вопросах надежности вязальной машины и качества выпускаемой продукции [33,51,84].
Нагрузки, возникающие в петлеобразующей системе вязальной машины, являются основной причиной интенсивного износа и разрушения игольно-платинных изделий и клиньев. Они приводят к отказам вязального механизма, а также являются сдерживающим фактором в повышении производительности вязальных машин [54].
С увеличением углов заключения и кулирования в кулачковом приводе увеличиваются скорости движения иглы в пазу игольницы, а также возрастают ускорения, которые, изменяясь по линейному закону, вызывают нежелательные динамические нагрузки на иглу из-за возникновения при изменении направления скорости иглы при переходе с одного участка профиля клина на другой [24,57]. С увеличением углов наклона наблюдается изменение протяженности петлеобразующей системы Lg (рис. 1.2), а также увеличение угла давления на пятки игл, что может вызывать заклинивание иглы в пазах игольницы.
При исследовании замков перчаточного автомата [57,92] была рассмотрена зависимость между профилем клина и динамическими нагрузками, возникающими в системе клин-игла. Было установлено, что с увеличением углов заключения и кулирования клиньев резко увеличиваются скорости вязания, уменьшается протяженность вязальной, системы по логарифмическому закону (см. рис. 1.2), но при этом возникают сильные динамические нагрузки, вызываемые неконтролируемыми переходными процессами, возникающими при переходе с одного прямолинейного участка клина на другой. Моделирование кулачков с плавным переходом от одного прямолинейного участка клина к другому и анализ возникающих скоростей и ускорений при движении иглы по такому клину [57] показали, что динамические нагрузки на иглу уменьшаются, но неконтролируемые переходные процессы не могут быть устранены полностью, что сказывается на долговечности и надежности петлеобразующих органов и клиньев машины, а также на качестве вырабатываемого полотна: равномерность петельной структуры, обрывность пряжи.
Таким образом, увеличение угла наклона заключающего и кулирного клиньев приводит к уменьшению протяженности вязальной системы и изменению условий кулирования нити из-за уменьшения суммарного угла охвата ею петлеобразующих органов, а, следовательно, к уменьшению обрывности нити. Но увеличение угла наклона клина имеет свои пределы, так как при дальнейшем его увеличении может произойти заклинивание иглы в пазу игольницы [9,13,16,34].
Разработка схемы петлеобразования для вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл
Теория и проектирование микродвигателей и тахогенераторов постоянного и переменного токов интенсивно развиваются на основе работ советских ученых В. С. Кулебакина, М. П. Костенко, А. Н. Ларионова, А. Е. Алексеева, Д. А. Завалишина, Ю. С. Чечета, И. П. Копылова, И. Я. Лехтмана, Е. М. Лопухиной, Г. И. Штурмана, Н. П. Ермолина, Ф. М. Юферова, Е. Д. Несговорой, П. Ю. Каасика, Е. В. Кононенко, В. М. Казанского, Б. А. Ивоботенко [8].
Основные технико-экономические требования, предъявляемые к электрическим микромашинам, можно подразделить на две группы [32,38]. Первая группа состоит из общих требований к электрическим микромашинам независимо от выполняемых ими функций, принципа действия, конструкции. Вторая группа состоит из требований, предъявляемых к электрическим микромашинам, в зависимости от области применения и. условий эксплуатации: а) минимальные габариты и масса при заданных выходных параметрах — для микромашин бортовой аппаратуры; б) устойчивость к вибрации и ударным нагрузкам - для транспортных и сельскохозяйственных машин, бортовой аппаратуры; в) климатическая и радиационная устойчивость - для микромашин, работающих в ядерных реакторах, на космических аппаратах и в условиях тропического климата; г) взрывобезопасность - для микромашин шахтного и рудничного оборудования; д) низкий уровень создаваемых шумов - для микромашин зву козаписывающей и звуковоспроизводящей аппаратуры; е) низкий уровень излучаемых радиопомех - для микромашин, работающих в комплекте с электронной аппаратурой, в радиолокационных установках; ж) малое газовыделение - для микромашин, применяемых в вакуумном технологическом оборудовании. Двигатели постоянного тока благодаря наличию механического преобразователя частоты - коллектора - допускают плавное и экономичное регулирование частоты вращения. Это преимущество перед двигателями переменного тока обеспечивает применение двигателей постоянного тока в электроприводах с широким диапазоном изменения частоты вращения. Двигатели постоянного тока находят применение в приводах прокатных станов, станков, на транспорте и в других системах автоматизированного электропривода [46,55]. Основные требования, предъявляемые к исполнительным двигателям постоянного тока [8,38,45]: 1) линейность механических характеристик и обеспечение устойчивости работы во всем рабочем диапазоне угловых скоростей; 2) линейная зависимость угловой скорости вращения ротора от электрического сигнала управления и широкий диапазон регулирования скорости; 3) отсутствие самохода (явление самохода состоит в том, что двигатель продолжает развивать вращающий момент и его ротор продолжает вращаться при снятом сигнале управления); 4) высокое быстродействие; 5) малая мощность управления при значительной механической, мощности на валу (требование вызвано ограниченной мощностью источников сигнала управления, в основном электронных). В зависимости от способа возбуждения различают двигатели постоянного тока с независимым (или параллельным) возбуждением, с последовательным возбуждением и со смешанным возбуждением [38]. Характерной особенностью таких двигателей с независимым (параллельным) возбуждением является независимость тока возбуждения (или потока возбуждения) от тока якоря машины. Разновидностью независимого возбуждения является возбуждение от постоянных магнитов. На рисунке 1.12 представлена энергетическая диаграмма двигателя параллельного возбуждения [45]; Электрическая мощность Plt забираемая из сети, расходуется на покрытие потерь J]/1 и преобразуется в механическую мощность Р2\ где Р8 — электрические потери в обмотке возбуждения; Рэ - электрические потери в обмотке якоря; Рст— магнитные потери (потери стали магнитопровода якоря); РМЁХ - механические потери; РД - добавочные потери. Электромагнитная мощность, или мощность воздушного зазора, Рэм Рх - Рв - Рэ преобразуется в полезную механическую мощность и расходуется на покрытие потерь Рст + Р + Рд.
Разработка алгоритма интегрирования дифференциальных уравнений движения элементов индивидуального электромеханического привода игл
Математическая модель вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл представляет собой систему дифференциальных уравнений второго порядка. Наличие в математической модели таких нелинейных параметров, как вязкоупругая характеристика ограничителей, сила полезного сопротивления, сила сухого трения, зазор в зубчатой передаче, не позволяют использовать известные алгоритмы решения систем дифференциальных уравнений для нахождения аналитического решения. В данном случае целесообразно применять численные методы решения систем дифференциальных уравнений [102].
Исходя из вышеизложенного, для решения системы дифференциальных уравнений движения элементов индивидуального электромеханического привода игл был выбран численный метод решения -метод Рунге-Кутта. Данный метод позволяет строить схемы различного порядка точности. Схемы Рунге-Кутта имеют ряд важных достоинств [62,63,68,80,81]: 1) все они имеют хорошую точность; 2) они являются явными, т.е. значение уп+\ вычисляется по ранее найденным значениям за определенное число действий по определенным формулам; 3) позволяют идти с переменным шагом интегрирования, но и "обходить" точки разрыва производных; 4) требуют информацию только об одной точке; 5) значение функции рассчитывается при каждом шаге. Методом Рунге-Кутта можно строить схемы различного порядка точности [22,28]. Наиболее часто применяется схема четвертого порядка точности, реализованная в большинстве стандартных программ для ПЭВМ [80]. В настоящее время на рынке программного обеспечения имеется большое количество программ, позволяющих производить математические расчеты различной сложности. MATHCAD является математическим редактором, позволяющим проводить разнообразные научные и инженерные расчеты, начиная от элементарной арифметики и заканчивая сложными реализациями численных методов. Благодаря простоте применения, наглядности математических действий, обширной библиотеке встроенных функций и численных методов, возможности символьных вычислений, а также превосходному аппарату представления результатов (графики самых разных типов, мощных средств подготовки печатных документов и Web-страниц) MA THCAD стал наиболее популярным математическим приложением. В состав MATHCAD входят несколько интегрированных между собой компонентов — это мощный текстовый редактор для ввода и редактирования как текста, так и формул, вычислительный процессор — для проведения расчетов согласно введенным формулам и символьный процессор, являющийся, по сути, системой искусственного интеллекта. Сочетание этих компонентов создает удобную вычислительную среду для разнообразных математических расчетов и одновременно для документирования результатов работы. Полученная математическая модель (2.27) вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл является нелинейной. Нелинейность обусловлена наличием сил сухого трения, действующего в системе, зазора в зубчатой передаче, а также силы полезного сопротивления, которая представлена функцией положения и скорости рабочего органа. В данной работе разработан алгоритм интегрирования дифференциальных уравнений движения. Алгоритм основан на реализации метода Рунге-Кутта 4-го порядка и включает следующие процедуры: - ввод параметров вязального устройства с индивидуальным электромеханическим приводом игл, задание начальных условий; - выбор способа управления напряжением питания электродвигателя индивидуального привода; - вычисление і-й текущей точки с помощью алгоритма Рунге-Кутта 4-го порядка; - выбор и подстановка значений силы полезного сопротивления, силы сухого трения, параметров вязко-упругих ограничителей в зависимости от интервала попадания /-го текущего значения; - определение значений перемещения рабочего органа и движущей силы от электродвигателя с учетом зазора в зубчатой передаче; - вывод результатов решения системы дифференциальных уравнений в виде графиков функций перемещения, скорости, ускорения рабочего органа и тока цепи якоря электродвигателя. Алгоритм интегрирования дифференциальных уравнений движения представлен на рисунке 3.1.
Описание конструкции кругловязальной машины, оснащенной вязальным устройством с индивидуальным электромеханическим приводом игл
Разработанная в гл. 2 методика анализа динамики вязального механизма с индивидуальным электромеханическим приводом игл, необходимость проверки эффективности предложенной конструкции рабочей машины, задача выработки рекомендаций по оптимизации характеристик установки требуют экспериментального исследования указанной проблемы.
С этой целью проведен ряд экспериментов, позволяющих исследовать процессы, происходящие в кинематической цепи вязального устройства, изучить характер изменения динамических параметров установки.
Основной задачей экспериментального исследования являлось подтверждение основных положений теоретических исследований по методике расчета. После такого обоснования правильности расчетной математической модели можно уверенно применять ее как для синтеза рассматриваемого вида устройств, так и для оптимизации подобного вида конструкций изделий.
Для решения данной задачи был спроектирован и изготовлен экспериментальный комплекс, позволяющий измерить параметры движения рабочего органа вязального устройства, к которым относятся его перемещение, скорость и ускорение.
В данный исследовательский комплекс (рис. 4.1) входят ПЭВМ с интегрированной платой АЦП/ЦАП, усилитель мощности, датчик ускорения и непосредственно само вязальное устройство с индивидуальным электромеханическим приводом игл.
Датчик ускорения монтировался: на толкателе иглы вязального устройства. Усиленный электрический сигнал датчика обрабатывался на ПЭВМ. Пьезоэлектрический преобразователь Д14: применяется для измерения параметров абсолютных колебаний не вращающихся частей механизмов [12,14]. Выбор указанного типа измерительного прибора обусловлен тем, что данный тип пьезоэлектрических преобразователей обладает высокими метрологическими параметрами, широким амплитудным и частным диапазоном, простой конструкцией, высокой надежностью и сравнительно низкой стоимостью. Тарировка пьезоэлектрического виброизмерительного преобразователя Д-14 проводилась на электродинамическом вибростенде ВЭДС-10 с использованием генератора частот ГЗ-33 и виброанализатора «Robotron». Универсальная плата El4-140 ввода/вывода аналоговых и цифровых сигналов имеет возможность их цифровой обработки в реальном времени [19,43]. Сигнальный процессор платы осуществляет тактирование и синхронизацию работы АЦП и ЦАП, организует буферизацию и обмен данных с PC. Переключение каналов при многоканальном режиме сбора данных автоматическое, с произвольным порядком выборки канала и коэффициента усиления. Возможна генерация прерываний по заполнению части буфера. Плата имеет милливольтовый диапазон измерений. Для сбора и регистрации данных при проведении экспериментальных исследований динамики вязального устройства использован многоканальный осциллограф-регистратор программы POWERGRAPH [56], который позволяет: 1) Регистрировать в файл данные произвольного набора каналов АЦП. 2) Визуализировать в процессе регистрации сигнал одного из каналов. 3) Организовать пакетную запись серии файлов с синхронизацией по времени.
