ПРЕЦИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО НАГРУЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ «ТРИБАЛ»

А.И. Иванов, М.А. Сапожков Санкт-Петербургский Государственный университет информационных технологий, механики и оптики, Россия

Для исследования характеристик трибопар используется трибологическая установка «Трибал». Одной из особенностей этой установки, в отличие от аналогов, являлось наличие одного входа и одного выхода, сигналы с которых поступают на компьютер и отслеживаются в реальном времени, а затем обрабатываются. Но у установки «Трибал» существовал недостаток - это недостаточное управление точностью и контролем нагружения. Разработан виртуальный блок адаптивного управления узлом нагружения и проанализированы его характеристики. В узел нагружения установлен пьезо-электродвигатель (в данном случае использован пьезо-электродвигатель PL 140.10 характеристики которого: управляющее напряжение - 0-60 В; номинальное смещение - ±1000 мкм ±20%; размеры - 45х11х0,6 мм; создаваемое усилие - 0,5 Н). На практике узел нагружения в устройстве выполнен в виде винтового домкрата соединенного с реверсивным двигателем, при дополнении узла нагружения пьезо-электродвигателем в качестве точного нагружения образцов трибопар, подключенного к адаптивной системе нагружения, система «Трибал» получила значительное расширение своих характеристик, а именно: увеличилось быстродействие системы нагружения; улучшилось качество и точность снимаемых характеристик. Это позволило еще больше расширить функциональность устройства, например, появилась возможность исследовать процесс истирания материалов, а также варьируя усилием нагружения есть возможность нахождения точки бифуркации для различных материалов.

Литература:

1. А.Б. Смирнов. Мехатроника и робототехника. Системы микроперемещений с пьезоэлектрическими приводами. - СПб.: СПбГПУ, 2003.

2. Мусалимов В.М., Ларичкин М.П., Аникеенко А.Д. Трибометрическая система идентификации динамики процесса циклического изнашивания // Труды шестой сессии международной научной школы. Фундаментальные и прикладные проблемы теории точности процессов, машин, приборов и систем. / Под ред. В. М. Мусалимова и Б.С. Падуна - СПб. - ИТМО. 2003. - с. 52-59.

3. Б. А. Бесекерский, Е.П. Попов. Теория систем автоматического регулирования. Москва - "Наука" 1972 г.