計(jì)算機(jī)輔助摩擦學(xué)測(cè)試方法設(shè)計(jì)及試驗(yàn).pdf

1、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)是摩擦學(xué)研究中最重要的測(cè)試工具。隨著現(xiàn)代自動(dòng)控制與測(cè)試技術(shù)的快速發(fā)展，摩擦學(xué)試驗(yàn)機(jī)在精度控制、實(shí)時(shí)信號(hào)采集和處理等方面提出了更高的要求，需要開發(fā)功能強(qiáng)大的測(cè)試系統(tǒng)，而目前國(guó)內(nèi)的測(cè)試技術(shù)普遍被國(guó)外壟斷，發(fā)展相對(duì)緩慢，缺乏對(duì)測(cè)試控制技術(shù)及方法的研究，還存在很大的提升空間。
　　本文以國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家973計(jì)劃為依托，基于LabVIEW圖形化編程語(yǔ)言對(duì)摩擦試驗(yàn)裝置的信號(hào)采集、同步顯示、后臺(tái)數(shù)據(jù)壓縮等問題進(jìn)行設(shè)計(jì)，成功

2、地解決了現(xiàn)有摩擦學(xué)試驗(yàn)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、過程自動(dòng)化控制等問題；并利用改進(jìn)的摩擦試驗(yàn)裝置，排除摩擦熱的影響，探討潤(rùn)滑油溫度對(duì)其潤(rùn)滑及高溫抗氧化性能的影響。主要成果和結(jié)論如下：
　?。?）基于LabVIEW設(shè)計(jì)了銷-盤摩擦試驗(yàn)機(jī)實(shí)時(shí)信號(hào)數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)，成功地實(shí)現(xiàn)了用戶界面控制、壓力和扭矩等信號(hào)的采集、同步顯示、摩擦系數(shù)的計(jì)算、后臺(tái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)壓縮處理和數(shù)據(jù)記錄等功能。通過試驗(yàn)驗(yàn)證該測(cè)試系統(tǒng)各項(xiàng)功能運(yùn)行良好，可以有效解決摩擦學(xué)測(cè)試中海量數(shù)據(jù)存

3、儲(chǔ)問題，提高了計(jì)算機(jī)的工作效率，對(duì)摩擦學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集具有較廣泛的適應(yīng)性。
　?。?）為提升SKODA-SAVIN摩擦試驗(yàn)機(jī)的測(cè)試能力，基于LabVIEW設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)過程自動(dòng)控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了摩擦力和溫度信號(hào)的采集、變頻器的串口通信、試驗(yàn)過程轉(zhuǎn)速自動(dòng)化控制、摩擦系數(shù)的計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能。
　?。?）為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)潤(rùn)滑油溫度對(duì)其摩擦學(xué)性能的影響，重新設(shè)計(jì)了四球摩擦試驗(yàn)機(jī)及其信號(hào)檢測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。試驗(yàn)證明該試驗(yàn)機(jī)能夠排除摩擦

4、熱對(duì)環(huán)境溫度的影響，保證摩擦力和潤(rùn)滑油溫測(cè)量準(zhǔn)確，滿足試驗(yàn)需要。
　　（4）基于 LabVIEW數(shù)據(jù)采集過程分析參數(shù)設(shè)置與試驗(yàn)采集數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，重點(diǎn)分析了采樣率與均值個(gè)數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)丟失的影響規(guī)律。結(jié)果表明：當(dāng)采樣率低時(shí)，數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示等時(shí)間太慢，讀取數(shù)據(jù)每次循環(huán)有間斷，在規(guī)定的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)，輸出數(shù)據(jù)減少；當(dāng)采樣率較高時(shí)，在均值個(gè)數(shù)相同的情況下，較長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)導(dǎo)致沒有足夠的內(nèi)存或是硬盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)太慢，從而造成數(shù)據(jù)大量丟失。