基于光纖傳感器的微摩擦-微粘著測試儀性能研究.pdf

1、微摩擦／微粘著測試儀是針對微觀條件下摩擦及粘著現(xiàn)象開發(fā)的測試裝置,能夠有效測量微牛至毫牛范圍內(nèi)的摩擦力和粘著力,反映材料間的摩擦和粘著特性,為微機(jī)電系統(tǒng)中微摩擦磨損特性研究提供試驗(yàn)手段。
　　 本文在先期研制的微摩擦／微粘著測試儀的基礎(chǔ)上,針對振動干擾影響較大和步進(jìn)電機(jī)間歇運(yùn)動等問題,對信號處理、步進(jìn)電機(jī)控制和壓電陶瓷控制等問題進(jìn)行了分析和研究,采用復(fù)合濾波、閉環(huán)控制和復(fù)合加載等方法對測試儀進(jìn)行改進(jìn),進(jìn)一步提高了儀器的測試精度和

2、穩(wěn)定性,主要研究工作有:
　　 (1)采用鈹青銅為材料制作彈性敏感元件,并進(jìn)行了有限元分析和標(biāo)定,優(yōu)化了元件的剛度系數(shù)和輸入輸出線性,增強(qiáng)了測試儀的靈敏度。
　　 (2)對不同工況條件下的載荷及摩擦力電壓信號進(jìn)行時域、頻域和小波分析,研究了噪聲和振動干擾信號特點(diǎn),采用均值濾波、滑動濾波和小波去噪組成的復(fù)合濾波方法進(jìn)行處理,有效地減弱了外界振動干擾和噪聲的影響。
　　 (3)分析了法向步進(jìn)電機(jī)加載方式下的靜態(tài)及動態(tài)