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用于摩擦磨損試驗(yàn)裝置的振動(dòng)信號采集系統(tǒng)研究

發(fā)布時(shí)間:2016-12-27 07:27

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《大連海事大學(xué)》 2009年

用于摩擦磨損試驗(yàn)裝置的振動(dòng)信號采集系統(tǒng)研究

李杰  

【摘要】: 摩擦學(xué)是研究作相對運(yùn)動(dòng)的相互作用表面及其相關(guān)實(shí)踐的科學(xué)與技術(shù),以摩擦、磨損和潤滑為主要研究內(nèi)容。摩擦磨損試驗(yàn)是研究摩擦學(xué)的主要研究方法和研究手段,而摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)則是摩擦學(xué)研究的最重要工具。 摩擦學(xué)在近些年來得到迅速的發(fā)展,尤其是在機(jī)械工程及其相關(guān)領(lǐng)域不斷發(fā)展的形勢下,摩擦學(xué)的研究領(lǐng)域正由宏觀轉(zhuǎn)向微觀,摩擦學(xué)試驗(yàn)也向著微觀領(lǐng)域和動(dòng)態(tài)測試方面發(fā)展,因而對摩擦學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性和實(shí)時(shí)性提出了更高的要求。為了能夠更進(jìn)一步進(jìn)行材料的摩擦學(xué)研究,作者應(yīng)用基于單片機(jī)技術(shù)、傳感器以及機(jī)電一體化等技術(shù)研制了摩擦振動(dòng)信號采集系統(tǒng)。將該信號采集系統(tǒng)應(yīng)用于傳統(tǒng)的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),可以對摩擦磨損試驗(yàn)中的試驗(yàn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和處理,并利用VB開發(fā)了簡潔有效的上位機(jī)界面,可以實(shí)現(xiàn)在一定速度、與工況近似的振動(dòng)載荷條件下,對摩擦磨損試驗(yàn)中產(chǎn)生的振動(dòng)信號進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、在線分析、記錄保存和離線處理等功能,以便對試驗(yàn)材料的摩擦學(xué)特性做出實(shí)時(shí)、定量分析。 本課題研制的摩擦振動(dòng)信號采集系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的實(shí)驗(yàn)要求,而且能夠最大程度地實(shí)現(xiàn)摩擦磨損的工況監(jiān)控,同時(shí)克服了傳統(tǒng)摩擦學(xué)試驗(yàn)不能體現(xiàn)摩擦學(xué)時(shí)變性的缺點(diǎn),因此本課題對于摩擦振動(dòng)信號采集系統(tǒng)的研制對摩擦磨損機(jī)理的研究具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號】:TB535;TH117.1
【目錄】:

  • 摘要5-6
  • Abstract6-9
  • 第1章 緒論9-19
  • 1.1 摩擦學(xué)概述9-11
  • 1.2 摩擦磨損試驗(yàn)11-12
  • 1.3 摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-16
  • 1.4 研制摩擦磨損振動(dòng)信號采集系統(tǒng)的必要性16-17
  • 1.5 本文研究的主要內(nèi)容17-19
  • 第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論與分析19-26
  • 2.1 關(guān)于數(shù)據(jù)采集19-22
  • 2.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)框圖19-20
  • 2.1.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能模塊20-22
  • 2.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本組成22-23
  • 2.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要性能特征23-26
  • 第3章 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)26-48
  • 3.1 模擬信號通道26-39
  • 3.1.1 傳感器的選用原則26-27
  • 3.1.2 壓電加速度傳感器27-38
  • 3.1.3 信號調(diào)理器38-39
  • 3.2 單片機(jī)小系統(tǒng)39-42
  • 3.3 通信模塊42-48
  • 第4章 軟件設(shè)計(jì)與系統(tǒng)可靠性分析48-56
  • 4.1 下位機(jī)程序設(shè)計(jì)48-49
  • 4.1.1 下位機(jī)主程序48-49
  • 4.1.2 中斷流程49
  • 4.2 上位機(jī)程序49-52
  • 4.2.1 采樣頻率的選擇51-52
  • 4.2.2 數(shù)據(jù)顯示與保存52
  • 4.3 系統(tǒng)抗干擾分析52-56
  • 4.3.1 硬件抗干擾53-54
  • 4.3.2 軟件抗干擾54-56
  • 第5章 試驗(yàn)及其結(jié)果分析56-61
  • 5.1 驗(yàn)證試驗(yàn)概述56-57
  • 5.2 應(yīng)用實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析57-61
  • 5.2.1 試驗(yàn)概述57-58
  • 5.2.2 試驗(yàn)過程58
  • 5.2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析58-61
  • 第6章 總結(jié)與展望61-63
  • 6.1 論文總結(jié)61
  • 6.2 后續(xù)工作展望61-63
  • 參考文獻(xiàn)63-66
  • 附錄一 單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)物圖66-67
  • 附錄二 單片機(jī)系統(tǒng)程序源代碼67-71
  • 附錄三 上位機(jī)VB程序源代碼71-83
  • 附錄四 試驗(yàn)場景83-84
  • 致謝84-85
  • 研究生履歷85
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    本文編號:227793

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