MM—200摩擦磨损试验机摩擦系数动态测试系统的实现.pdf

第 39卷第2期 理化检验一物理分册 VoI．39 No．2 2003年 2月 IyI℃A (PART A：PHYsICAL TESTING) Feb．2003 MM一200摩擦磨损试验机摩擦系数动态 测试系统的实现 张双科 。吴晓春 (上海大学材料科学与工程学院，上海 200072) 摘 要：利用荷重传感器、PCI数据采集卡将MM一200型摩擦磨损试验机改造成具有动态测试 功能。论述了利用Matlab设计滤波器和用VC++开发相应实现软件的方法。改造后的摩擦磨 损试验机能动态地测试摩擦 系数。 关键词：摩擦磨损试验机；摩擦 系数；数字滤波 中图分类号：TH87 文献标识码：A 文章编号：1001—4012(2003)02—096—04 THE IMPLEMENTATIoN oFDYNAM IC TESTING FRICTIoN CoEFFICIENT SYSTEM FoR MM[一200FRICTION AND W EAR TESTER Zl| G Shuang-ke。XU Xiao-chun (SchoolofMaterialsSc ienceandEngineering，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) Abstract：Thispaperexplainhow totransform MM200frictionandweartestertodynamicaltestingfriction coefficienttestingmachinebyloading sensor、PCIdataacquisitioncard．Atthesametime，how todesignWavefilter withMatlabandhow toprogram softwarewithvC+ + arealsodiscussed．Themachineaftertransfomr ationcan dynamicallytestfrictioncoefficient． Keywords：Frictionandwaertester；Frictioncoefficient；Digitalfiltering 术发展迅猛，便捷、低价地实现摩擦系数的动态测试 l 引言 也是完全可行的。 摩擦磨损试验在摩擦学的研究中是很重要的。 2 动态测试系统结构及原理 但 目前大多使用的摩擦试验机 ML-10销盘式摩擦 试验机、MHK-500环块式磨损试验机、以及 MM一 2．1 摩擦系数动态测试系统的结构 200磨损试验机等都不能动态的反映摩擦磨损的实 MM一200型摩擦磨损试验机的结构见图1。电 际过程[1]。这些摩擦试验机测定摩擦系数的方法有 动机带动下试样轴转动，载荷通过加载结构施加在 不少，如摩擦力矩测试法、摩擦功测试法。其中摩擦 上试样轴上，上下试样相对运动产生的摩擦力矩使 力矩测试法又有传感器+单片机+数显仪表测试法 摆架转动，然后通过摩擦力矩传递臂作用在传感器 和负重指针测试法等几种。但这些方法都有瞬时特 上，传感器产生的电信号通过数据采集卡输入到计 征难 以纪录、误差较大、摩擦系数动态变化规律难以 算机进行处理。 了解、后续数据处理能力弱等不足。然而，了解摩擦 摩擦系数动态测试系统的逻辑结构见图2，由 磨损过程中摩擦系数瞬时变化特征对于分析和评价 摩擦试验机、荷重传感器、直流增