[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2659179C1 - Unit for determining friction coefficient - Google Patents

Unit for determining friction coefficient Download PDF

Info

Publication number
RU2659179C1
RU2659179C1 RU2016152593A RU2016152593A RU2659179C1 RU 2659179 C1 RU2659179 C1 RU 2659179C1 RU 2016152593 A RU2016152593 A RU 2016152593A RU 2016152593 A RU2016152593 A RU 2016152593A RU 2659179 C1 RU2659179 C1 RU 2659179C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carriage
input
friction
installation
bus
Prior art date
Application number
RU2016152593A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Светлана Андреевна Тихомирова
Надежда Владимировна Хрусталева
Лилия Евгеньевна Каткова
Лев Николаевич Шарыгин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority to RU2016152593A priority Critical patent/RU2659179C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2659179C1 publication Critical patent/RU2659179C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N19/00Investigating materials by mechanical methods
    • G01N19/02Measuring coefficient of friction between materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to a measuring equipment for engineering, namely to units for determining parameters of friction of kinematic pairs. Unit for determining a friction coefficient comprises a carriage with a kinematic friction pair located on it. Investigated friction pair is represented by a removable horizontal plate, fixed on a fixed base. Moving element of the pair is a removable plate on the carriage, which is driven by an electric drive. Means for measuring the frictional force are installed on the carriage, output signal of which is the frequency. To transmit the measuring signal, a linear transformer is used. Moving windings of the transformer are fixed on the carriage, and fixed windings - on the unit base. Signal of the measuring means is processed by an electronic unit. Output information signal of the electronic unit is a rectangular pulse, with a duration equal to the frequency period of the frictional force converter. Unit allows to determine a friction coefficient for different combinations of materials with different combinations of the normal pressure force and the speed of the movable element of the friction pair under study.
EFFECT: technical result is increased reliability of the result of determining the friction coefficient.
7 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к установкам для определения параметров трения кинематических пар.The invention relates to mechanical engineering, and in particular to installations for determining the friction parameters of kinematic pairs.

При проектировании экспериментальных установок коэффициент для изучения трения исходят из понятия коэффициента трения как тангенса угла наклона характеристики (функции) трения.When designing experimental installations, the coefficient for studying friction is based on the concept of the coefficient of friction as the slope of the characteristic (function) of friction.

Известен способ определения коэффициента трения (патент RU 2343455, МПК G01N 19/02, опубл. 10.01.2009), в соответствии с которым исследуемый образец размещают между двумя одинаковыми исследуемыми поверхностями, шарнирно соединенными с одной стороны и сжимаемыми с равным усилием, при этом половина угла между исследуемыми поверхностями при остановке образца будет являться искомым углом трения. Однако достоверность результата измерения низкая. На результат измерения оказывает влияние трение образца по горизонтальной поверхности, на которой производится эксперимент. Кроме того, образец перейдет конечное расчетное положение по причине набранной в процессе движения кинетической энергии.A known method of determining the coefficient of friction (patent RU 2343455, IPC G01N 19/02, publ. 10.01.2009), according to which the test sample is placed between two identical test surfaces, articulated on one side and compressible with equal force, with half the angle between the investigated surfaces when the sample stops will be the desired angle of friction. However, the reliability of the measurement result is low. The measurement result is influenced by the friction of the sample on the horizontal surface on which the experiment is performed. In addition, the sample will go to the final design position due to the kinetic energy accumulated during the movement.

Большую достоверность результата измерения реализует балансирный принцип, при котором первичным параметром установки является реакция вращательной кинематической пары трения (патент RU 2461811, G01N 19/02, опубл. 20.09.2012).Greater reliability of the measurement result is realized by the balancing principle, in which the primary parameter of the installation is the reaction of the rotational kinematic friction pair (patent RU 2461811, G01N 19/02, publ. September 20, 2012).

Коэффициент трения часто определяют через время движения подвижного элемента пары трения. В устройстве для определения коэффициента трения (патент RU 2340886, МПК G01N 19/02, опубл. 10.12.2008) измеряют время падения груза на базовом участке. Пара трения образована образцом и цилиндром, на котором намотана нить с грузом. Аналогичный подход реализован в устройстве для определения коэффициента трения по патенту RU 2373518, опубл. 20.11.2009.The friction coefficient is often determined after the time of movement of the moving element of the friction pair. In the device for determining the coefficient of friction (patent RU 2340886, IPC G01N 19/02, publ. 10.12.2008) measure the time of the fall of the load on the base site. A friction pair is formed by a sample and a cylinder on which a thread with a load is wound. A similar approach is implemented in the device for determining the coefficient of friction according to patent RU 2373518, publ. 11/20/2009.

Через фиксацию времени движения подвижного элемента определяют коэффициент трения плоскостных пар. По способу определения коэффициента трения (патент RU 2362985, МПК G01N 19/02, опубл. 27.07.2009) эксперимент проводят на наклонной плоскости, а движение задается приводом, составленным нитью, перекинутой через блок, при этом груз закреплен на конце нити. Приведенная формула для расчета коэффициента трения не учитывает потери энергии в блоке. Движение подвижного элемента является равноускоренным, поэтому невозможно сказать, для какой относительной скорости определен коэффициент трения. Не учитывается трение в блоке прибора для определения коэффициента силы трения покоя по патенту RU 2511615, опубл. 10.04.2014.Through fixing the time of movement of the movable element determine the coefficient of friction of planar pairs. According to the method for determining the coefficient of friction (patent RU 2362985, IPC G01N 19/02, publ. 07/27/2009), the experiment is carried out on an inclined plane, and the movement is specified by the drive, composed by a thread thrown through the block, while the load is fixed at the end of the thread. The above formula for calculating the coefficient of friction does not take into account the energy loss in the block. The movement of the movable element is uniformly accelerated, so it is impossible to say for what relative speed the coefficient of friction is determined. Does not take into account friction in the unit for determining the coefficient of rest friction force according to patent RU 2511615, publ. 04/10/2014.

Нахождение коэффициента трения приводят в специальных условиях, под действием внешних факторов (патент RU 2349901, МПК G01N 19/02, опубл. 20.03.2009).Finding the coefficient of friction is given in special conditions, under the influence of external factors (patent RU 2349901, IPC G01N 19/02, publ. 20.03.2009).

Перечисленным аналогам свойственен общий недостаток - низкая достоверность результата определения коэффициента трения, поскольку искомый коэффициент находится косвенным измерением.The listed analogues have a common drawback - low reliability of the result of determining the coefficient of friction, since the desired coefficient is an indirect measurement.

В качестве прототипа принята установка, реализующая способ определения коэффициента трения по патенту RU 2375700, МПК G01N 19/02, опубл. 10.12.2009. Исследуемая пара трения представлена неподвижным элементом (плоскостью), закрепленным на основании установки, и подвижным элементом (образцом). Имеется привод перемещения подвижного элемента в виде нити, перекинутой через блок и имеющей на конце груз. Имеются средства измерения первичных параметров - два электросекундомера - и средства связи - датчики на границах двух участков движения S1 и S2. Поскольку коэффициент трения зависит от силы нормального давления, то в рассматриваемой установке эту силу можно изменять только за счет массы подвижного элемента, а это в реальной конструкции предполагает некую крепежную деталь (назовем ее кареткой), к которой крепится нить привода. Таким образом, в рассматриваемой установке коэффициент трения определяется косвенно, где первичными параметрами служат два временных интервала движения каретки с подвижным элементом пары трения на двух участках движения. Приведенная в патенте расчетная формула не учитывает потери энергии в блоке привода и неравномерность скорости движения подвижного элемента, за счет чего снижается достоверность результата определения искомого коэффициента трения.As a prototype adopted the installation that implements the method of determining the coefficient of friction according to patent RU 2375700, IPC G01N 19/02, publ. 12/10/2009. The studied friction pair is represented by a fixed element (plane), fixed on the basis of the installation, and a movable element (sample). There is a drive for moving the movable element in the form of a thread thrown over the block and having a load at the end. There are means for measuring the primary parameters - two electric stopwatch - and communication means - sensors at the borders of two sections of the movement S1 and S2. Since the friction coefficient depends on the force of normal pressure, in this installation, this force can only be changed due to the mass of the movable element, and this in a real design involves some kind of fastener (let's call it a carriage), to which the drive thread is attached. Thus, in the installation under consideration, the coefficient of friction is determined indirectly, where the primary parameters are two time intervals of the movement of the carriage with the moving element of the friction pair in two sections of motion. The calculation formula given in the patent does not take into account the energy loss in the drive unit and the uneven speed of the moving element, which reduces the reliability of the result of determining the desired friction coefficient.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение достоверности результата определения коэффициента трения.The technical result of the proposed solution is to increase the reliability of the result of determining the coefficient of friction.

Решаются задачи:The tasks are solved:

1. Разработка основных технических решений по созданию установки для определения коэффициента трения, в которой используется прямое измерение силы трения при различных величинах силы нормального давления и скорости подвижного элемента исследуемой пары трения.1. Development of the main technical solutions for the creation of a device for determining the coefficient of friction, which uses a direct measurement of the friction force at various values of the normal pressure force and the speed of the moving element of the studied friction pair.

2. Обоснование принимаемых решений.2. The rationale for decisions.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для определения коэффициента трения, содержащая установленный на горизонтальном основании неподвижный плоский элемент и подвижный плоский элемент исследуемой кинематической пары трения, установленный на каретке, снабженной приводом и имеющей два участка движения, при этом установка содержит средства измерения и связи для выявления первичных параметров, снабжена электронным блоком, преобразующим сигналы средств измерения первичных параметров в выходной информационный сигнал, при этом средства измерения первичных параметров установлены на каретке, а средства связи соединяют каретку и основание, при этом средства измерения первичных параметров составлены на основе последовательно соединенных преобразователя силы в перемещение, преобразователя перемещения в электрическую емкость и преобразователя электрической емкости в частотный сигнал, преобразователь силы в перемещение выполнен в виде мембраны с жестким центром, к которому приложена измеряемая сила, при этом мембрана закреплена по контуру в каретке, преобразователь перемещения в электрическую емкость выполнен в виде цилиндрического конденсатора, подвижная обкладка которого закреплена на жестком центре мембраны преобразователя силы в перемещение, а неподвижная обкладка жестко связана с кареткой, преобразователь электрической емкости в частотный сигнал выполнен по схеме автогенератора на основе полевого транзистора с каналом n-типа и с двухобмоточным трансформатором, первичная обмотка трансформатора параллельно соединена с обкладками цилиндрического конденсатора преобразователя перемещения в электрическую емкость и одним концом присоединена к стоку транзистора, другим - к конденсатору обратной связи, второй вывод которого соединен с затвором транзистора и резистором, подключенным к общей шине, средний вывод первичной обмотки образует шину питания, исток транзистора соединен с общей шиной через параллельно включенные резистор и конденсатор, вторичная обмотка трансформатора с последовательно включенным конденсатором является транслятором сигнала преобразователя.The specified technical result is achieved in that the installation for determining the coefficient of friction, comprising a fixed flat element mounted on a horizontal base and a movable flat element of the kinematic friction pair under study, mounted on a carriage equipped with a drive and having two sections of movement, the installation comprising measuring and communication means for identification of primary parameters, it is equipped with an electronic unit that converts the signals of measuring instruments of primary parameters into an output information the signal, while the means of measuring the primary parameters are mounted on the carriage, and the means of communication connect the carriage and the base, while the means of measuring the primary parameters are based on the series-connected transducer of force to displacement, transducer of displacement to electric capacitance and transducer of electric capacitance to frequency signal, transducer forces in movement is made in the form of a membrane with a rigid center, to which a measured force is applied, while the membrane is fixed along the contour in the car In particular, the transducer of displacement into an electric capacitance is made in the form of a cylindrical capacitor, the movable lining of which is fixed on the rigid center of the membrane of the transducer of force into displacement, and the immovable lining is rigidly connected to the carriage, the converter of the electric capacitance to the frequency signal is made according to the oscillator circuit based on the field transistor with a channel n-type and with double winding transformer, the primary winding of the transformer is connected in parallel with the plates of the cylindrical capacitor a drive to the electric capacitance and is connected at one end to the drain of the transistor and the other to a feedback capacitor, the second terminal of which is connected to the gate of the transistor and the resistor connected to the common bus, the middle terminal of the primary winding forms a power bus, the source of the transistor is connected to the common bus through a resistor and a capacitor connected in parallel; the secondary winding of a transformer with a series-connected capacitor is a translator of the converter signal.

В предлагаемой установке привод каретки выполнен в составе троса и электродвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением, на валу которого установлен шкив, при этом один конец троса закреплен на цилиндрической поверхности шкива, другой - на жестком центре мембраны преобразователя силы в перемещение, а участок троса между точками закрепления расположен горизонтально, электронный блок содержит блок питания, формирующий m постоянных напряжений питания электродвигателя привода и напряжение питания функциональных элементов электронного блока, канал времени в составе последовательно соединенных генератора импульсов, тумблера, двухвходового конъюнктора, счетчика и дешифратора, имеющего n выходных шин, RS-триггера, при этом нормальнозамкнутый контакт тумблера соединен с выходом напряжения питания функциональных элементов электронного блока на блоке питания и образует шину сброса электронного блока, генератор импульсов соединен через норамальноразомкнутый контакт тумблера с первым входом двухвходового конъюнктора, а его вторым входом является единичный выход RS-триггера, установочный вход последнего соединен с шиной сброса электронного блока, а вход сброса - с шиной n дешифратора, канал управления содержит RS-триггер интервала с входными m-входовыми дизъюнкторами, пакетный переключатель на m положений, каждая группа входных контактов которого соединена с шиной 1 дешифратора, с шинами дешифратора первого и второго интервала движения каретки и с соответствующим выходом напряжения питания электродвигателя на блоке питания, выходные контакты пакетного переключателя первого интервала движения каретки связаны со входами дизъюнктора установки RS-триггера интервала, а выходные контакты второго интервала - со сходами дизъюнктора сброса, выходные контакты, соответствующие напряжениям питания электродвигателя, шине 1 и шине второго интервала на дешифраторе, подключены к электронным ключам электродвигателя привода, информационный канал содержит формирователь сигнала первичной информации, выход которого является счетным входом Т-триггера, вход сброса последнего связан с шиной сброса электронного блока, единичный выход Т-триггера совместно с единичным выходом RS-триггера интервала образуют входы конъюнктора информационного канала, выход которого является информационным выходом электронного блока.In the proposed installation, the carriage drive is made up of a cable and a DC motor with parallel excitation, on the shaft of which a pulley is installed, one end of the cable mounted on the cylindrical surface of the pulley, the other on the rigid center of the membrane of the force transducer into movement, and the cable section between the points fastening is located horizontally, the electronic unit contains a power supply that generates m constant voltage power supply of the drive motor and the voltage of the functional elements of the electric of the crown unit, a time channel consisting of a pulse generator, a toggle switch, a two-input conjunctor, a counter and a decoder having n output buses, an RS flip-flop, and a normally closed contact of the toggle switch connected to the voltage output of the functional elements of the electronic unit on the power supply and form a bus reset the electronic unit, the pulse generator is connected via a normally open contact of the toggle switch with the first input of the two-input conjunctor, and its second input is a single output RS -trigger, the installation input of the latter is connected to the reset bus of the electronic unit, and the reset input is connected to bus n of the decoder, the control channel contains an RS-interval trigger with input m-input disjunctors, a packet switch for m positions, each group of input contacts of which is connected to the bus 1 decoder, with tires of the decoder of the first and second interval of the carriage and with the corresponding output of the voltage of the electric motor on the power supply, the output contacts of the packet switch of the first interval of the caret the ki are connected to the inputs of the disjunctor of the RS-interval trigger installation, and the output contacts of the second interval are connected to the descends of the reset disjunctor, the output contacts corresponding to the voltage of the electric motor, bus 1 and the bus of the second interval on the decoder are connected to the electronic keys of the drive motor, the information channel contains a driver the primary information signal, the output of which is the counting input of the T-trigger, the reset input of the latter is connected to the reset bus of the electronic unit, a single output of the T-trigger is compatible It is possible that with a single output of the RS-trigger of the interval, the inputs of the conjunctor of the information channel form, the output of which is the information output of the electronic unit.

Устройство установки для определения коэффициента трения поясняется чертежами:The installation device for determining the coefficient of friction is illustrated by drawings:

Фиг. 1 - конструктивная схема установки;FIG. 1 - structural diagram of the installation;

Фиг. 2 - форма обкладки цилиндрического конденсатора;FIG. 2 - the shape of the lining of a cylindrical capacitor;

Фиг. 3 - схема подключения трансформатора связи;FIG. 3 - connection diagram of a communication transformer;

Фиг. 4 - электрическая принципиальная схема автогенератора (преобразователя электрической емкости в частоту);FIG. 4 is an electrical schematic diagram of a self-oscillator (converter of electric capacitance to frequency);

Фиг. 5 - функциональная схема электронного блока.FIG. 5 is a functional diagram of an electronic unit.

Принятые обозначенияAccepted Designations

1. Основание1. The basis

2. Винты подвижного элемента2. Screws of the movable element

3. Каретка3. Carriage

4. Подвижный элемент пары трения4. The movable element of the friction pair

5. Неподвижный элемент пары трения5. Fixed element of friction pair

6. Винты неподвижного элемента6. Fixed element screws

7. Электродвигатель привода7. Electric motor drive

8. Шкив электродвигателя8. Electric motor pulley

9. Гибкий трос9. Flexible cable

10. Неподвижные обмотки трансформатора10. Fixed transformer windings

11. Каркас обмоток 1011. Winding frame 10

12. Винты крепления каркаса 1112. Screws securing the frame 11

13. Кронштейн каркаса 1113. The frame bracket 11

14. Обмотки трансформатора на каретке14. Transformer windings on the carriage

15. Каркас обмоток 1415. Winding frame 14

16. Винты крепления каркаса 1516. Frame mounting screws 15

17. Корпус каретки17. Carriage housing

18. Винты мембранного блока18. The screws of the membrane unit

19. Мембрана19. Membrane

20. Жесткий центр мембраны20. The rigid center of the membrane

21. Кольцо мембраны21. The membrane ring

22. Подвижная обкладка цилиндрического конденсатора22. The movable lining of the cylindrical capacitor

23. Диск жесткого центра мембраны23. The disk of the hard center of the membrane

24. Неподвижная обкладка конденсатора24. Fixed capacitor plate

25. Плата автогенератора (преобразователя электрической емкости в частотный сигнал)25. Fee of the oscillator (converter of electric capacity into a frequency signal)

26. Автогенератор26. Auto-generator

27. Кронштейн платы автогенератора27. Bracket of the oscillator circuit board

28. Плата источника питания автогенератора28. Power supply circuit of the oscillator

29. Блок источника питания автогенератора29. Power supply unit of the oscillator

30. Кожух каретки30. Carriage cover

31. Винты кожуха 3031. Casing screws 30

32. Груз32. Cargo

33. Рым-болт33. Eye bolt

34. Электронный блок34. The electronic unit

35. Блок питания.35. Power supply.

Канал времени:Time channel:

36. Генератор импульсов36. Pulse generator

37. Тумблер37. Toggle switch

38. Триггер цикла38. Cycle trigger

39. Конъюнктор счетчика39. Counter conjunctor

40. Счетчик40. Counter

41. Дешифратор.41. Decoder.

Канал управления:Control channel:

42. Пакетный переключатель42. Batch switch

43. Электронные ключи43. Electronic keys

44. RS-триггер интервала44. RS-interval trigger

45. Дизъюнктор установки45. Installation disjunctor

46. Дизъюнктор сброса46. Reset Disjunctor

Информационный канал:Information Channel:

47. Триггер периода частоты fn47. The trigger of the frequency period fn

48. Формирователь48. Shaper

49. Выходной конъюнктор.49. The exit conjunctor.

Основные элементы установки монтируются на основании в виде стола 1 с горизонтальной столешницей. Винтами 2 с потайной головкой на каретке 3 закреплен подвижный элемент 4 исследуемой кинематической пары трения. Неподвижный элемент пары трения представлен пластиной 5, которая закреплена винтами 6 на основании.The main elements of the installation are mounted on the base in the form of a table 1 with a horizontal tabletop. Screws 2 with countersunk head on the carriage 3 fixed the movable element 4 of the investigated kinematic friction pair. The fixed element of the friction pair is represented by a plate 5, which is fixed with screws 6 on the base.

Привод каретки представлен электродвигателем постоянного тока с параллельным возбуждением 7, на валу которого закреплен шкив 8. Связь шкива с кареткой осуществляется гибким тросом 9, при этом участок троса от каретки до цилиндрической части шкива располагается горизонтально.The carriage drive is represented by a direct current electric motor with parallel excitation 7, on the shaft of which a pulley is fixed 8. The pulley is connected to the carriage by a flexible cable 9, while the cable section from the carriage to the cylindrical part of the pulley is horizontal.

Средства связи образованы линейным трансформатором, имеющем две неподвижные обмотки 10-а, 10-б, намотанные на каркас 11, который винтами 12 закреплен на кронштейне 13, а последний винтами соединен с основанием установки. Имеются подвижные обмотки трансформатора 14-а, 14-б, которые намотаны на каркас 15, присоединенный винтами 16 к корпусу 17 каретки. Осевая длина обмоток 10, 14 выбрана таким образом, что магнитный поток трансформатора остается на достаточном уровне при перемещении каретки в процессе эксперимента.The communication means is formed by a linear transformer having two fixed windings 10-a, 10-b, wound on a frame 11, which is fastened with screws 12 to the bracket 13, and the latter is connected with the base of the unit with screws. There are movable windings of the transformer 14-a, 14-b, which are wound on the frame 15, connected by screws 16 to the housing 17 of the carriage. The axial length of the windings 10, 14 is chosen so that the magnetic flux of the transformer remains at a sufficient level when moving the carriage during the experiment.

Средства измерения первичных параметров размещены на каретке и образованы последовательно соединенными преобразователями: преобразователем силы в перемещение, преобразователем перемещения в электрическую емкость и преобразователем электрической емкости в частотный сигнал. Преобразователь силы в перемещение конструктивно оформлен в виде мембранного блока, закрепленного на корпусе 17 каретки винтами 18. Мембрана 19 (может быть плоской или гофрированной) имеет жесткий центр 20 и кольцо 21. Крепление мембраны с этими элементами типовое - завальцовкой. В этом преобразователе под действием приложенной к жесткому центру мембраны силы, жесткий центр будет смещаться пропорционально силе. Преобразователь перемещения в электрическую емкость представлен цилиндрическим конденсатором. Имеется подвижная обкладка 22, которая через электроизоляционный диск 23 закреплена на жестком центре 20 мембраны. Неподвижная обкладка 24 установлена соосно подвижной и закреплена на плате 25 каретки. Таким образом, если к жесткому центру мембраны со стороны привода каретки будет приложена сила, то это приведет к смещению подвижной обкладки и электрическая емкость цилиндрического конденсатора будет уменьшаться. Преобразователь электрической емкости в частотный сигнал выполнен по схеме индуктивной трехточки и схемотехнически является автогенератором. Усилительным элементом является полевой транзистор VT1 с каналом n-типа. Первичная обмотка трансформатора нагрузки соединена параллельно цилиндрическому конденсатору С2*. Один конец первичной обмотки соединен со стоком транзистора, а второй через конденсатор обратной связи С1 с затвором транзистора, при этом затвор через резистор R1 связан с общей шиной. Средний вывод первичной обмотки соединен с шиной питания Е. Исток транзистора через термостабилизирующую цель в составе параллельно соединенных резистора R2 и конденсатора С3 подключен к общей шине. Выходной сигнал в форме синусоидального напряжения частоты fп, транслируется вторичной обмоткой трансформатора через разделительный конденсатор С4. Рассматриваемый преобразователь конструктивно выполнен отдельной сборочной единицей - на плате 25 смонтирована электронная схема 26, плата установлена на кронштейне 27, который закреплен на корпусе каретки. Для питания автогенератора на каретке смонтирован источник вторичного электропитания 27 (фиг. 4). Напряжение промышленной частоты (50 Гц) поступает от блока питания электронного блока установки через трансформатор Тр средств связи - обмотки. 10-а - 10-б на выпрямитель на диодах VD1-VD4, далее расположен фильтр в составе дросселя Др и двух конденсаторов C1-С2, затем следует стабилизатор на биполярном транзисторе VT со стабилитроном VD5 в цепи базы, ток которого задан резистором R. В целом каретка выполнена отдельной сборочной единицей, ее внутренний объем закрыт кожухом 30 П-образной формы, который закреплен на корпусе 17 каретки винтами 31. Верхняя горизонтальная поверхность кожуха предназначена для установки груза 32, задающего силу нормального давления исследуемой пары трения. Для соединения каретки с приводом предусмотрен винт 33, в форме рым-болта, вкручиваемый в жесткий центр 20 мембраны.Measuring instruments for primary parameters are located on the carriage and are formed by series-connected transducers: a force to displacement transducer, a displacement transducer to an electric capacitance, and a transducer of electric capacitance to a frequency signal. The force-to-displacement transducer is structurally designed in the form of a membrane unit fixed to the carriage housing 17 by screws 18. The membrane 19 (can be flat or corrugated) has a rigid center 20 and ring 21. The membrane fastening with these elements is typical - rolling. In this transducer, under the action of a force applied to the rigid center of the membrane, the rigid center will be displaced in proportion to the force. The transducer to the electric capacitance is represented by a cylindrical capacitor. There is a movable lining 22, which is mounted through an insulating disk 23 on the rigid center 20 of the membrane. The fixed plate 24 is mounted coaxially movable and mounted on the card 25 of the carriage. Thus, if a force is applied to the rigid center of the membrane from the side of the carriage drive, this will lead to the displacement of the movable plate and the electric capacity of the cylindrical capacitor will decrease. The converter of the electric capacitance into a frequency signal is made according to the inductive three-point circuit and is a self-oscillator circuitry. The amplifying element is a field effect transistor VT1 with an n-type channel. The primary winding of the load transformer is connected parallel to the cylindrical capacitor C2 *. One end of the primary winding is connected to the drain of the transistor, and the second through a feedback capacitor C1 with the gate of the transistor, while the gate through a resistor R1 is connected to a common bus. The middle terminal of the primary winding is connected to the power bus E. The source of the transistor through a thermostabilizing target consisting of a parallel-connected resistor R2 and capacitor C3 is connected to a common bus. The output signal in the form of a sinusoidal voltage of frequency f p , is transmitted by the secondary winding of the transformer through an isolation capacitor C4. The converter in question is structurally made by a separate assembly unit - the electronic circuit 26 is mounted on the board 25, the board is mounted on an arm 27, which is mounted on the carriage body. To power the oscillator, a secondary power supply 27 is mounted on the carriage (Fig. 4). The voltage of industrial frequency (50 Hz) is supplied from the power supply unit of the electronic unit through the transformer Tr of the communication means - windings. 10-a - 10-b to the rectifier on diodes VD1-VD4, then the filter is located as part of the inductor Dr and two capacitors C1-C2, then there is a stabilizer on a bipolar transistor VT with a Zener diode VD5 in the base circuit, the current of which is set by resistor R. B In general, the carriage is made by a separate assembly unit, its internal volume is closed by a U-shaped casing 30, which is fixed to the carriage housing 17 by screws 31. The upper horizontal surface of the casing is designed to install a load 32 that sets the normal pressure force of the friction pair under study. To connect the carriage to the drive, a screw 33 is provided in the form of an eye bolt screwed into the rigid center 20 of the membrane.

В исходном положении электродвигатель 7 привода отключен, каретка неподвижна, соответственно мембрана 19 недеформированна, осевая длина перекрытия обкладок цилиндрического конденсатора максимальна. Электрическая емкость конденсатора равнаIn the initial position, the drive motor 7 is turned off, the carriage is stationary, respectively, the membrane 19 is undeformed, the axial length of the overlap of the plates of the cylindrical capacitor is maximum. The capacitance of the capacitor is

Figure 00000001
Figure 00000001

где ε=ε0ε - абсолютная диэлектрическая проницаемость промежутка;where ε = ε 0 ε is the absolute dielectric constant of the gap;

r24, r25 - соответственно внутренний радиус обкладки 24 и внешний радиус обкладки 25.r 24 , r 25 - respectively, the inner radius of the lining 24 and the outer radius of the lining 25.

Этому значению емкости соответствует частота автогенератораThis capacity value corresponds to the frequency of the oscillator

Figure 00000002
Figure 00000002

где L1 - индуктивность первичной обмотки автогенератора.where L 1 is the inductance of the primary winding of the oscillator.

Если включить электродвигатель привода, то при скольжении подвижного элемента 4 по неподвижному элементу 5 исследуемой пары трения появится сила трения, которая приведет к прогибу мембраны 19.If you turn on the drive motor, then when sliding the movable element 4 along the stationary element 5 of the investigated friction pair, a friction force will appear, which will lead to the deflection of the membrane 19.

На линейном участке характеристики справедливо соотношение для прогиба δIn the linear section of the characteristic, the relation for the deflection δ

Figure 00000003
Figure 00000003

где Fтр - сила, приложенная к жесткому центру мембраны, т.е. сила трения;

Figure 00000004
- средний радиус мембраныwhere F Tr is the force applied to the rigid center of the membrane, i.e. friction force;
Figure 00000004
- average radius of the membrane

R20, R21 - соответственно внутренний и внешний радиус мембраны (радиусы завальцовкии);R20, R21 - respectively, the inner and outer radius of the membrane (rolling radii);

Figure 00000005
- цилиндрическая жесткость мембраны;
Figure 00000005
- cylindrical rigidity of the membrane;

Em, μ, hm - соответственно модуль упругости первого рода, коэффициент Пуассона и толщина мембраны.Em, μ, h m , respectively, are the elastic modulus of the first kind, Poisson's ratio, and membrane thickness.

Формулы (2), (3) показывают, что емкость С* линейно зависит от силы трения Fтр Formulas (2), (3) show that the capacity C * linearly depends on the friction force F Tr

Figure 00000006
Figure 00000006

где константа установки равнаwhere the setup constant is

Figure 00000007
Figure 00000007

Подставляя значение емкости (4) в формулу (2), получим передаточную функцию преобразователя силыSubstituting the value of the capacitance (4) in the formula (2), we obtain the transfer function of the force transducer

Figure 00000008
Figure 00000008

где константа K2 установки через первичные параметры равнаwhere the installation constant K2 through the primary parameters is

Figure 00000009
Figure 00000009

Таким образом сила трения однозначно определяется частотой автогенератора. Электрический сигнал этой частоты выводится из подвижной каретки через средства связи - обмотки 10-б, 14-б.Thus, the friction force is uniquely determined by the frequency of the oscillator. An electrical signal of this frequency is output from the movable carriage through communication means - windings 10-b, 14-b.

Установка комплектуется электронным блоком 34 для обработки первичной информации. Функционально его можно разделить на: блок питания, канал времени, канал управления и информационный канал.The installation is completed with an electronic unit 34 for processing primary information. Functionally, it can be divided into: power supply, time channel, control channel and information channel.

Блок питания формирует m постоянных напряжений (по числу режимов испытаний) питания электродвигателя привода и напряжение питания функциональных элементов электронного блока.The power supply generates m constant voltages (according to the number of test modes) of the power supply of the drive motor and the voltage of the functional elements of the electronic unit.

Канал времени задает временную шкалу и длительность цикла испытаний. Канал составляют: генератор импульсов 36, тумблер 37, имеющий один нормальноразомкнутый контакт HP и один нормальнозамкнутый контакт НЗ. Исходное положение тумблера «сброс», рабочее положение «измерение». Имеется RS - триггер 38 цикла, конъюнктор 39 счетчика 40 и дешифратор 41, имеющий n выходных шин позиционного кода. В исходном положении шина сброса «с» держит логическую единицу (напряжение питания Е микросхем) через нормальнозамкнутый контакт тумблера, при этом счетчик 40 находится в нулевом состоянии, а на выходе дешифратора 41 возбуждена шина нуль (0). При перебросе тумблера 37 в положение «измерение» импульсы генератора 36 начинают заполнять счетчик 40 и на выходе дешифратора 41 последовательно появляются логические единицы. Для заполненного счетчика возбуждается шина n дешифратора, потенциал которой опрокидывает триггер 38 цикла и его выход закрывает конъюнктор 39, поступление импульсов генератора на счетчик прекращается.The time channel sets the timeline and duration of the test cycle. The channel consists of: a pulse generator 36, a toggle switch 37 having one normally open contact HP and one normally closed contact NC. The initial position of the toggle switch is “reset”, the operating position is “measurement”. There is an RS - trigger 38 of the cycle, a conjunctor 39 of the counter 40 and a decoder 41 having n output buses of the position code. In the initial position, the reset bus “c” holds a logical unit (supply voltage E of the microcircuit) through the normally closed contact of the toggle switch, while the counter 40 is in the zero state, and the zero (0) bus is excited at the output of the decoder 41. When the toggle switch 37 is moved to the “measurement” position, the pulses of the generator 36 begin to fill the counter 40 and logical units appear sequentially at the output of the decoder 41. For the filled counter, the decoder bus n is excited, the potential of which overturns the trigger 38 of the cycle and its output closes the connector 39, the arrival of the generator pulses to the counter stops.

Канал управления предназначен для переключения режима испытаний (скорость движения подвижного элемента, нормальная сила давления) и формирования интервала движения, на котором скорость постоянна. Канал содержит пакетный переключатель 42 на m положений (по количеству режимов испытаний). Входные контакты каждой группы переключателя соединены с шинами дешифратора 41, которые получают логическую единицу в момент времени tS1 прохождения первого участка движения каретки - S1, в момент tS2 прохождения второго участка S2, и с соответствующим выходом напряжения питания электродвигателя привода на блоке питания. Выходные контакты переключателя 42 передают названные сигналы на электронные ключи 43, которые запитывают электродвигатель привода в интервале от момента включения (шина 1 дешифратора) до момента tS2 (окончания прохода кареткой всего пути движения S1+S2.) Триггер 44 интервала формирует импульс длительностью, равной времени прохождения кареткой интервала S2. Комплектация подключения входных контактов переключателя производится исходя из следующих соотношений.The control channel is designed to switch the test mode (speed of the moving element, normal pressure force) and the formation of the interval of movement at which the speed is constant. The channel contains a packet switch 42 on m positions (according to the number of test modes). Input terminals of each switch group are connected with the tire decoder 41, which receive a logical one at time t S1 passing the first portion of the carriage - S1, t S2 at the moment of passage of the second section S2, and the corresponding output drive voltage for the motor power supply. The output contacts of the switch 42 transmit these signals to electronic keys 43, which energize the drive motor in the interval from the moment of switching on (decoder bus 1) to the moment t S2 (end of carriage passage of the entire travel path S1 + S2.) The interval trigger 44 generates a pulse of duration equal to the time the carriage travels for interval S2. The equipment for connecting the input contacts of the switch is based on the following ratios.

На первом участке S1 движения каретки имеет место равноускоренное движение, а второй участок S2 каретка проходит с постоянной скоростью VS2 In the first section S1 of carriage movement, uniformly accelerated movement takes place, and the second section S2 of the carriage runs at a constant speed V S2

Figure 00000010
Figure 00000010

где ω7 - частота вращения вала электродвигателя 7,where ω 7 is the frequency of rotation of the shaft of the electric motor 7,

R8 - радиус шкива 8 электродвигателя.R 8 is the radius of the pulley 8 of the electric motor.

В качестве электродвигателя привода принят электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением, который имеет линейные скоростную и механическую характеристики с малым наклоном, поэтому ω7 определяется только магнитным потоком двигателя, т.е. напряжением питанияAs a drive electric motor, a direct current electric motor with parallel excitation is adopted, which has linear speed and mechanical characteristics with a small slope, therefore, ω 7 is determined only by the magnetic flux of the motor, i.e. supply voltage

Figure 00000011
Figure 00000011

Характеристики двигателя обеспечивают постоянство частоты вращения в функции нагрузки (величины силы трения), т.е. ω7 не зависит от общей массы каретки, а определяется только напряжением питания.The characteristics of the engine ensure the constancy of the rotation frequency as a function of the load (value of the friction force), i.e. ω 7 does not depend on the total mass of the carriage, but is determined only by the supply voltage.

Скорость каретки на первом участкеCarriage speed in the first section

Figure 00000012
Figure 00000012

С учетом характеристик двигателя можно принятьBased on engine performance, you can take

Figure 00000013
Figure 00000013

Поскольку длины участков S1, S2 постоянны, то необходимо выдержать постоянство произведений скорости на времяSince the lengths of sections S1, S2 are constant, it is necessary to maintain the constancy of the products of speed and time

Figure 00000014
Figure 00000014

Для наглядности на фиг. 5 для одного положения переключателя выходные шины дешифратора поименованы вышепринятыми обозначениями.For clarity, in FIG. 5 for one switch position, the decoder output buses are named with the above notation.

Информационный канал предназначен для формирования прямоугольного импульса длительностью, равной периоду Т сигнала ƒп автогенератораThe information channel is designed to generate a rectangular pulse with a duration equal to the period T of the signal ƒ p of the oscillator

Figure 00000015
Figure 00000015

где ƒп - выражается формулой (6).where ƒ n - is expressed by formula (6).

Функцию формирования длительности (13) выполняет счетный триггер 47, который устанавливается в исходное состояние шиной сброса «С» электронного блока. Управляющий сигнал этого триггера создается формирователем 48, на вход которого поступает сигнал автогенератора ƒп. Схемотехнически формирователь построен на основе триггера Шмидта, а выходной сигнал соответствует фронту импульсов триггера Шмидта. Конечным элементом информационного канала является конъюнктор 49. Выходной сигнал конъюнктора 49 представляет собой прямоугольный импульс длительностью Т-формула (13), который присутствует в интервале движения каретки tS2 - tSl, где скорость каретки постоянна.The function of forming the duration (13) is performed by the counting trigger 47, which is set to its initial state by the reset bus "C" of the electronic unit. The control signal of this trigger is created by the driver 48, to the input of which the signal of the self-oscillator поступ p is supplied . The circuitry driver is built on the basis of the Schmidt trigger, and the output signal corresponds to the pulse front of the Schmidt trigger. The final element of the information channel is the conjunctor 49. The output signal of the conjunctor 49 is a rectangular pulse of duration T-formula (13), which is present in the interval of carriage movement t S2 - t Sl , where the carriage speed is constant.

Сила трения будет найдена по формулам (6), (13), а коэффициент трения для принятого режима испытаний равенThe friction force will be found by formulas (6), (13), and the coefficient of friction for the adopted test mode is

Figure 00000016
Figure 00000016

где сила нормального давления N равна сила веса Р каретки совместно с грузом 32.where the force of normal pressure N is equal to the force of the weight P of the carriage together with the load 32.

Установка для определения коэффициента трения работает следующим образом. Предварительно выбирают режим испытаний:Installation for determining the coefficient of friction works as follows. Pre-select the test mode:

- скорость перемещения подвижного элемента исследуемой пары трения устанавливают пакетным переключателем 42 (m вариантов);- the moving speed of the movable element of the studied friction pair is set by the packet switch 42 (m options);

- сила N нормального давления складывается из паспортного значения веса каретки и веса добавочного груза 32.- the force N of normal pressure is the sum of the passport value of the weight of the carriage and the weight of the additional load 32.

После переброса тумблера в положение «измерение» импульсы генератора 36 через конъюнктор 39 начинают заполнять счетчик 40, дешифратор 41 переводит двоичный код счетчика в позиционный. В процессе накопления импульсов в счетчике последовательно появляется логическая единица на выходных шинах дешифратора. Потенциал шины 1 через электронный ключ 43 обеспечит включение электродвигателя 7 привода каретки, и каретка начнет движение. В конце первого участка S1 логическая единица шины tSl через дизнъюнктор 45 переведет триггер 44 интервала в единичное состояние. При дальнейшем движении каретки будут накапливаться импульсы генератора на счетчике, и получит логическую единицу шина tS2 дешифратора. Потенциал этой шины через электронный ключ 43 отключит электропитание двигателя 7, одновременно через дизъюнктор 46 триггер 44 вернется в исходное состояние. Процесс работы счетчика 40 прекратится при его заполнении, при этом потенциал шины n дешифратора опрокинет триггер 38 цикла, который закроет конъюнктор 39.After the toggle switch is moved to the "measurement" position, the pulses of the generator 36 through the conjunctor 39 begin to fill the counter 40, the decoder 41 translates the binary code of the counter into position. During the accumulation of pulses in the counter, a logical unit appears sequentially on the output buses of the decoder. The potential of the bus 1 through the electronic key 43 will ensure the inclusion of the motor 7 of the carriage drive, and the carriage will begin to move. At the end of the first section S1, the logical unit of the bus t Sl through the dejunctor 45 will translate the interval trigger 44 into a single state. With further movement of the carriage, the generator pulses will accumulate on the counter, and the decoder bus t S2 will receive a logical unit. The potential of this bus through the electronic key 43 will turn off the power to the engine 7, at the same time through the disjunctor 46, the trigger 44 will return to its original state. The operation of the counter 40 will stop when it is full, while the potential of the bus n of the decoder will overturn the trigger 38 of the cycle, which will close the connector 39.

На участке S2 - от момента времени tSl до tS2 - скорость движения каретки постоянна, поэтому сила трения F также постоянна. Этой силе соответствует постоянное значение перемещения жесткого центра 20 мембраны 19, следовательно будет постоянным и перемещение подвижной обкладки 22 цилиндрического конденсатора и постоянное значение частоты ƒп автогенератора. Период Т этого сигнала будет сформирован триггером 47 и поступит на выход конъюнктора 49.In section S2, from the time t Sl to t S2 , the carriage speed is constant, therefore, the friction force F TP is also constant. This force corresponds to a constant value of the movement of the rigid center 20 of the membrane 19, therefore, the movement of the movable plate 22 of the cylindrical capacitor and the constant value of the frequency ƒ n of the oscillator will be constant. The period T of this signal will be generated by the trigger 47 and will be sent to the output of the conjunctor 49.

Исходный коэффициент трения определится по формуле (14).The initial coefficient of friction is determined by the formula (14).

Таким образом, предлагаемая установка для определения коэффициента трения позволяет находить коэффициент трения при различных комбинациях площади, силы нормального давления и скорости движения подвижного элемента исследуемой пары трения. Получаемая информация достоверна за счет исключения влияющих факторов. В конструкции установки применен принцип агрегатности, что повышает ее технологичность, электронный блок выполнен на типовых элементах электроники.Thus, the proposed installation for determining the coefficient of friction allows you to find the coefficient of friction for various combinations of area, normal pressure force and speed of the moving element of the investigated friction pair. The information received is reliable due to the exclusion of influencing factors. In the design of the installation, the principle of aggregation is applied, which increases its manufacturability, the electronic unit is made on standard elements of electronics.

Claims (7)

1. Установка для определения коэффициента трения, содержащая установленный на горизонтальном основании неподвижный плоский элемент и подвижный плоский элемент исследуемой кинематической пары трения, установленный на каретке, снабженной приводом и имеющей два участка движения, при этом установка содержит средства измерения и связи для выявления первичных параметров, отличающаяся тем, что установка снабжена электронным блоком, преобразующим сигналы средств измерения первичных параметров в выходной информационный сигнал, при этом средства измерения первичных параметров установлены на каретке, а средства связи соединяют каретку и основание.1. Installation for determining the coefficient of friction, comprising a stationary flat element mounted on a horizontal base and a movable flat element of the kinematic friction pair under study, mounted on a carriage equipped with a drive and having two motion sections, the installation comprising measuring and communication means for detecting primary parameters, characterized in that the installation is equipped with an electronic unit that converts the signals of the measuring instruments of the primary parameters into an output information signal, while primary measurement parameters CTBA mounted on the carriage and connection means connect the carriage and the base. 2. Установка для определения коэффициента трения по п. 1, отличающаяся тем, что средства измерения первичных параметров составлены на основе последовательно соединенных преобразователя силы в перемещение, преобразователя перемещения в электрическую емкость и преобразователя электрической емкости в частотный сигнал.2. Installation for determining the coefficient of friction according to claim 1, characterized in that the means for measuring the primary parameters are based on a series-connected transducer of force into displacement, a transducer of displacement into an electric capacitance, and a transducer of electric capacitance into a frequency signal. 3. Установка для определения коэффициента трения по п. 2, отличающаяся тем, что преобразователь силы в перемещение выполнен в виде мембраны с жестким центром, к которому приложена измеряемая сила, при этом мембрана закреплена по контору в каретке.3. Installation for determining the coefficient of friction according to claim 2, characterized in that the force-to-displacement transducer is made in the form of a membrane with a rigid center, to which a measured force is applied, and the membrane is fixed along the office in the carriage. 4. Установка для определения коэффициента трения по п. 2, отличающаяся тем, что преобразователь перемещения в электрическую емкость выполнен в виде цилиндрического конденсатора, подвижная обкладка которого закреплена на жестком центре мембраны преобразователя силы в перемещение, а неподвижная обкладка жестко связана с кареткой.4. Installation for determining the coefficient of friction according to claim 2, characterized in that the displacement transducer into an electric capacitance is made in the form of a cylindrical capacitor, the movable lining of which is fixed to the rigid center of the membrane of the force to displacement transducer, and the fixed lining is rigidly connected to the carriage. 5. Установка для определения коэффициента трения по п. 2, отличающаяся тем, что преобразователь электрической емкости в частотный сигнал выполнен по схеме автогенератора на основе полевого транзистора с каналом n-типа и с двухобмоточным трансформатором, первичная обмотка трансформатора параллельно соединена с обкладками цилиндрического конденсатора преобразователя перемещения в электрическую емкость и одним концом присоединена к стоку транзистора, другим - к конденсатору обратной связи, второй вывод которого соединен с затвором транзистора и резистором, подключенным к общей шине, средний вывод первичной обмотки образует шину питания, исток транзистора соединен с общей шиной через параллельно включенные резистор и конденсатор, вторичная обмотка трансформатора с последовательно включенным конденсатором является транслятором сигнала преобразователя.5. Installation for determining the coefficient of friction according to claim 2, characterized in that the converter of the electric capacitance into a frequency signal is made according to a self-oscillator circuit based on a field-effect transistor with an n-type channel and with a double winding transformer, the primary winding of the transformer is connected in parallel with the plates of the cylindrical capacitor of the converter displacement into an electric capacitance and is connected to the drain of the transistor by one end and the feedback capacitor by the other, the second terminal of which is connected to the gate of the trans a source and a resistor connected to a common bus, the middle terminal of the primary winding forms a power bus, the source of the transistor is connected to the common bus through a parallel-connected resistor and capacitor, the secondary winding of a transformer with a series-connected capacitor is a translator of the converter signal. 6. Установка для определения коэффициента трения по п. 1, отличающаяся тем, что привод каретки выполнен в составе троса и электродвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением, на валу которого установлен шкив, при этом один конец троса закреплен на цилиндрической поверхности шкива, другой - на жестком центре мембраны преобразователя силы в перемещение, а участок троса между точками закрепления расположен горизонтально.6. Installation for determining the coefficient of friction according to claim 1, characterized in that the carriage drive is made up of a cable and a direct current electric motor with parallel excitation, on the shaft of which a pulley is mounted, while one end of the cable is mounted on the cylindrical surface of the pulley, the other on the rigid center of the membrane of the transducer of force into displacement, and the portion of the cable between the attachment points is horizontal. 7. Установка для определения коэффициента трения по п. 1, отличающаяся тем, что электронный блок содержит блок питания, формирующий m постоянных напряжений питания электродвигателя привода и напряжение питания функциональных элементов электронного блока, канал времени в составе последовательно соединенных генератора импульсов, тумблера, двухвходового конъюнктура, счетчика и дешифратора, имеющего n выходных шин, RS-триггера, при этом нормальнозамкнутый контакт тумблера соединен с выходом напряжения питания функциональных элементов электронного блока на блоке питания и образует шину сброса электронного блока, генератор импульсов соединен через норамальноразомкнутый контакт тумблера с первым входом двухвходового конъюнктора, а его вторым входом является единичный выход RS-триггера, установочный вход последнего соединен с шиной сброса электронного блока, а вход сброса - с шиной n дешифратора, канал управления содержит RS-триггер интервала с входными электронного блока на блоке питания и образует шину сброса электронного блока, генератор импульсов соединен через норамальноразомкнутый контакт тумблера с первым входом двухвходового конъюнктора, а его вторым входом является единичный выход RS-триггера, установочный вход последнего соединен с шиной сброса электронного блока, а вход сброса - с шиной n дешифратора, канал управления содержит RS-триггер интервала с входными m-входовыми дизъюнкторами, пакетный переключатель на m положений, каждая группа входных контактов которого соединена с шиной 1 дешифратора, с шинами дешифратора первого и второго интервала движения каретки и с соответствующим выходом напряжения питания электродвигателя на блоке питания, выходные контакты пакетного переключателя первого интервала движения каретки связаны со входами дизъюнктора установки RS-триггера интервала, а выходные контакты второго интервала - со сходами дизъюнктора сброса, выходные контакты, соответствующие напряжениям питания электродвигателя, шине 1 и шине второго интервала на дешифраторе, подключены к электронным ключам электродвигателя привода, информационный канал содержит формирователь сигнала первичной информации, выход которого является счетным входом Т-триггера, вход сброса последнего связан с шиной сброса электронного блока, единичный выход Т-триггера совместно с единичным выходом RS-триггера интервала образуют входы конъюнктура информационного канала, выход которого является информационным выходом электронного блока.7. Installation for determining the coefficient of friction according to claim 1, characterized in that the electronic unit contains a power supply unit that generates m constant power supply voltages of the drive motor and a supply voltage of functional elements of the electronic unit, a time channel consisting of a pulse generator, a toggle switch, and a two-input conjuncture connected in series , a counter and a decoder having n output buses, an RS flip-flop, and the normally-closed contact of the toggle switch is connected to the output of the supply voltage of the functional elements of the electric of the crown unit on the power supply unit and forms the reset bus of the electronic unit, the pulse generator is connected via the normally open contact of the toggle switch to the first input of the two-input conjunctor, and its second input is a single output of the RS-flip-flop, the installation input of the latter is connected to the reset bus of the electronic unit, and the reset input is with decoder bus n, the control channel contains an RS-trigger of the interval with the input of the electronic unit on the power supply and forms a reset bus of the electronic unit, the pulse generator is connected via noramal open contact of the toggle switch with the first input of the two-input conjunctor, and its second input is a single output of the RS-trigger, the installation input of the latter is connected to the reset bus of the electronic unit, and the reset input is connected to the decoder bus n, the control channel contains an RS-trigger interval with input m- input disjunctors, a batch switch for m positions, each group of input contacts of which is connected to the decoder bus 1, to the decoder buses of the first and second interval of carriage movement and with the corresponding voltage output the power supply of the electric motor on the power supply, the output contacts of the packet switch of the first interval of carriage movement are connected to the inputs of the disjunctor of the installation of the RS-trigger of the interval, and the output contacts of the second interval are connected to the outputs of the disjunctor of the reset, the output contacts corresponding to the voltage of the electric motor, bus 1 and bus of the second interval on the decoder, connected to the electronic keys of the electric motor of the drive, the information channel contains a signal shaper of primary information, the output of which is by the T-trigger input, the reset input of the latter is connected to the reset bus of the electronic unit, the single output of the T-trigger together with the single output of the RS-interval trigger form the inputs of the information channel, the output of which is the information output of the electronic unit.
RU2016152593A 2016-12-29 2016-12-29 Unit for determining friction coefficient RU2659179C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152593A RU2659179C1 (en) 2016-12-29 2016-12-29 Unit for determining friction coefficient

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152593A RU2659179C1 (en) 2016-12-29 2016-12-29 Unit for determining friction coefficient

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2659179C1 true RU2659179C1 (en) 2018-06-28

Family

ID=62815330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016152593A RU2659179C1 (en) 2016-12-29 2016-12-29 Unit for determining friction coefficient

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2659179C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201259U1 (en) * 2020-05-25 2020-12-07 Николай Иванович Хабрат Device for selecting the operating parameters of plain bearings

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1585726A1 (en) * 1987-12-30 1990-08-15 Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Apparatus for testing materials for friction and wear-out
RU2349901C2 (en) * 2007-02-26 2009-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "192 Центральный завод железнодорожной техники" Министерства обороны Российской Федерации Friction factor tester
US20090293586A1 (en) * 2006-09-08 2009-12-03 Ford Global Technologies, Llc Device for Measuring Coefficient of Friction
RU2375700C1 (en) * 2008-07-21 2009-12-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) Method for determination of friction factor
US20090320555A1 (en) * 2006-05-12 2009-12-31 Johannes Ebrecht Test device for tribological examination of materials
GB2503100A (en) * 2012-05-18 2013-12-18 Marcus Gustaf Helgesson Device and method for measurement of forces between objects

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1585726A1 (en) * 1987-12-30 1990-08-15 Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Apparatus for testing materials for friction and wear-out
US20090320555A1 (en) * 2006-05-12 2009-12-31 Johannes Ebrecht Test device for tribological examination of materials
US20090293586A1 (en) * 2006-09-08 2009-12-03 Ford Global Technologies, Llc Device for Measuring Coefficient of Friction
RU2349901C2 (en) * 2007-02-26 2009-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "192 Центральный завод железнодорожной техники" Министерства обороны Российской Федерации Friction factor tester
RU2375700C1 (en) * 2008-07-21 2009-12-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) Method for determination of friction factor
GB2503100A (en) * 2012-05-18 2013-12-18 Marcus Gustaf Helgesson Device and method for measurement of forces between objects

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201259U1 (en) * 2020-05-25 2020-12-07 Николай Иванович Хабрат Device for selecting the operating parameters of plain bearings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100426649C (en) Inverter circuit and compressor
US9427294B2 (en) Method for operating an electric appliance and electric appliance
US5432421A (en) Process for detecting the position, direction of movement and dynamic characteristic values of remote-controlled displacement of an adjustable object
CN112020821B (en) Driving device for door opener
Okamoto et al. Development of linear actuators using piezoelectric elements
RU2659179C1 (en) Unit for determining friction coefficient
US6545439B2 (en) Method and circuit arrangement for detecting motion, direction and position of a part driven by an electric motor
CN100593698C (en) Ultrasound electric motor universal test device
CN108015564A (en) A kind of ultrasonic wave added overcomes friction linear motion platform
CN108508361A (en) A kind of linear piezoelectric motor electromechanical properties test system
JP2020020611A (en) Insulation diagnosing device, insulation diagnosing method, and insulation diagnosing program
MY118268A (en) Fan drive device
US10928454B2 (en) Device for diagnosing a mechanical system which is driven by means of an electric drive motor
CN104702169A (en) Automatic sliding door linear permanent magnetism synchronous motor sine control method
CN108663973B (en) Multi-path target position distance control device
US20220020519A1 (en) Method and device for controlling an armature solenoid
CN205091438U (en) A equipment for detection switch
Lo et al. SECE-based piezoelectric energy sensor for the diagnostics of timing belt
Zsurzsan et al. Piezoelectric stack actuator parameter extraction with hysteresis compensation
KR102353549B1 (en) Positioning of the motor by means of capacitive measurement
EP2503300B1 (en) Electrical drive machine and method for operating such an electrical drive machine
Kolesnikov et al. Magnetoelectric position sensors for automotive application
DE19742447C2 (en) Traveling wave motor with temperature measuring device and method for temperature measurement
Jang et al. Dynamic performance of tubular linear actuator with halbach array and mechanical spring driven by PWM inverter
JP5109825B2 (en) Film thickness measuring apparatus and method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181230