ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Автоматизированная система оценки смазочного процесса (АСОСП) предназначена для определения в режиме реального времени параметра продолжительности существования смазочного слоя (параметра Р _ж) и частоты контактирования (параметра К) трущихся поверхностей. Под параметром продолжительности существования смазочного слоя (параметром Р _ж) понимается доля времени наличия между трущимися поверхностями объемного слоя смазочного материала, не допускающего металлического контактирования. Если Р _ж=0, то характерно контактное взаимодействие поверхностей; при Р _ж=1 - бесконтактное взаимодействие; при 0<р>_ж<1 -="" переходный="" смазочный="">

В основу АСОСП положен электроимпульсный способ определения нарушения жидкостного режима трения. Способ количественно характеризует динамическое состояние смазочного слоя, реагируя на моменты его разрушения. В основе способа лежит свойство подшипников скольжения, содержащих диэлектрический смазочный материал, изменять свою электропроводимость в зависимости от способа контактирования от низкого при непосредственном (металлическом) контактировании до высокого при отсутствии контакта.

Структурная схема автоматизированной системы включает: генератор задающих воздействий, объект исследования (подшипник скольжения, состоящийиз собственно подшипника, вала и смазочного слоя между ними), первичный преобразователь, счетно-аналитическое устройство.

Укрупненно АСОСП состоит из анализатора режимов трения, токосъемника, частотомера, устройства сопряжения с компьютером, программного обеспечения.

В анализатор режимов трения конструктивно объединены источник тока,генератор задающих воздействий, первичный преобразователь. Прибор питается от сети 220 В/ 50 Гц. На корпусе имеются тумблер и лампочка индикации включения всеть, гнездо для подсоединения шины, тумблер переключения режимов счета прииспользовании частотомера (параметров Р _жи К ) .

Программное обеспечение устройства сопряжения (УС) со встроеннымчастотомером написано на языках Ассемблер и С++. Программа может работать вразличных версиях операционных систем МS-DOSи WINDOWS. Основныетребования к аппаратуре: персональный компьютер на базе процессоров 286 и современнее; контроллер графического дисплея ЕQA, VQA илиSuperVQA, АQР;дисковод гибких дисков 1,44 Мb.

При разработке УС принято во внимание сочетание программных средствкомпьютера и жесткой логики УС с перенесением сложной обработки накомпьютер. В качестве основной системной магистрали выбрана ISA, поскольку онаявляется наиболее распространенной. Разъемы (слоты) ISА имеются на всехсуществующих компьютерах. Выбор системной магистрали обеспечиваетнаибольшую скорость обмена. При этом не требуется ни отдельного конструктива (плата УС устанавливается в корпус компьютера), ни дополнительного источникапитания (используется тот, который есть в компьютере), возможностьиспользования одновременно с обоими интерфейсами (интерфейс Centronics, RЗ-232С).

Система работает следующим образом. Генератор задающих воздействийвырабатывает электрические импульсы с частотой f _ген, которые подают наподшипник скольжения. При контактном взаимодействии поверхностейэлектрические импульсы передаются на корпус машины. Регистрирующаяаппаратура воспринимает такой способ взаимодействия поверхностей какотсутствие электрических импульсов. При наличии смазочного слоя междутрущимися поверхностями электрические сигналы проходят через подшипник скольжения без изменения своей частоты и резкого изменения амплитуды, и после преобразования регистрируются счетно-аналитическим устройством. Счетно-аналитическое устройство воспринимает наличие смазочного слоя междутрущимися поверхностями как наличие электрических импульсов. В результатепоочередного появления и исчезновения смазочного слоя в подшипнике скольжения электрический сигнал представляет собой последовательность наличия и отсутствия электрических импульсов. Счетно-аналитическое устройство определяет количествоэлектрических импульсовf_ф, прошедших через трущуюся пару за одну секунду.

Отношение количества импульсовf_фк количеству импульсовf_генпоказываетпродолжительность существования смазочного слоя Р _ж =f_ф/f_ген.Количество

контактов в единицу времени определяет частоту контактирования К.

Функцию счетно-аналитического устройства выполняют либо серийныйчастотомер, либо устройство сопряжения с компьютером. Результаты замера

(параметры Р _ж,К и номер измерения) записываются в текстовый файл спериодичностью 0,1 или 1 секунда (периодичность может меняться). За периодопределяется среднее значение параметра Р _ж и К .

Токосъемник служит для обеспечения надежной металлической связи отвращающегося элемента (например, коленчатого вала ДВС). Используетсятокосъемник собственной конструкции, ртутный, одноканальный.

Подвод питающего напряжения осуществляется от анализатора режимовтрения по проводам - один к токосъемнику, второй к исследуемому подшипнику.

Оптимальный объект экспериментального исследования смазочного
процесса с помощью АСОСП - пара трения, один из элементов которой
электрически изолирован от другой.