автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Разработка метода и средств контроля температуры в зоне трения электропроводящих тел

кандидата технических наук
Плахова, Елена Викторовна
город
Орел
год
1997
специальность ВАК РФ
05.11.13
Автореферат по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Разработка метода и средств контроля температуры в зоне трения электропроводящих тел»

Автореферат диссертации по теме "Разработка метода и средств контроля температуры в зоне трения электропроводящих тел"

О;

На правах рукописи

~ ч

ПЛАХОВА ЕЛЕНА ВИКТОРОВНА

РАЗРАБОТКА МЕТОДА И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ЗОНЕ ТРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ТЕЛ

Специальность 05.11.13 -

Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

АВТОРЕФЕРАТ

. диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Орел - 1997

Работа выполнена в Орловском государственном техническом университете.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

С. Ф. КорндорФ

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

П.А. Сорокин

кандидат техничесих наук, доцент В. Я. Варгажин

Ведущее предприятие: локомотивное депо Орловского отделения Московской железной дороги

Защита состоится " 23 " декабря_1997г., в 15 часов

на заседании диссертационного Совета К064.75.03 при Орловском государственном техническом университете по адресу: Э02020, г. Орел, Наугорское шоссе, 29.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Орловского государственного технического университета.

Автореферат разослан "£€« 1997г.

Ученый секретарь Совета, к.т.н., доцент

А. И. Суздальцев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время более 602 машин и механизмов выходят из строя в результате отказов пар трения. Наиболее тяжелым режимом работы пар трения является режим сухого трения, в котором работают тормозные механизмы, фрикционные передачи, узлы машин текстильной, пищевой, медицинской и химической промышленности, где.смазочный материал не допустим во избежание порчи продукции либо по соображениям безопасности. При сухом трении большое значение приобретает абразивный износ. Скорость абразивного изнашивания зависит от используемых материалов, технологии обработки трущихся поверхностей, скорости трения, давления и, с очень большой степени, от температуры зоны трения. Если скорость трения, давление, свойства материалов, а также технология обработки трущихся поверхностей могут быть определены заранее, то значение температуры непосредственно в зоне трения не поддается точному расчету. Мало этого, эта температура до настоящего времени непосредственно не измерялась.

Наиболее распространенным методом определения температуры в зоне трения является метод искусственной термопары, заключающийся в определении температуры на некотором расстоянии от зоны трения с последующим моделированием тепловых потоков с целью определения температуры в самой зоне трения. Однако, ввод искусственной термопары в один из элементов пары трения приводит к изменению режима работы механизма и, следовательно, влияет на температуру в зоне трения, а расчет температуры по приближенной модели приводит к \значительным погрешностям.

Единственным методом, позволяющим определить температуру не-.посредственно в зоне трения, признан метод естественной термопары, при котором температура определяется по термо-э. д. с., генерируемой парой трения. Однако, при использовании этого метода возникает ряд трудностей, ограничивающих его применение. Во-первых, так как один или.оба элемента трибапары являются движущимися, то для передачи сигнала необходимо использовать скользящий токосъемник, который сам является генератором термо-э.д.с. и вносит погрешность в результаты измерений. Во-вторых, так как возникающая в трибосопряжении э.д.е., наряду с постоянной составляющей сигнала, содержат значительно большую переменную составляющую, то исполь-

зование традиционных методов измерения малых постоянных токов и э.д.с. становится невозможный. Кроме того, температура зоны трения не может быть определена непосредственно по величине напряжения. генерируемого в зоне трения, поскольку возникновение последнего обусловлено не только термо-, но и трибоэффектом.

Задача усложняется, если элементы трибэсопряжения изготовлены из одного и того же материала или материалов с близкими абсолютными значениями термо-э. д. с,, так как в это« случае термоэлектрическая составляющая мала и сравнима или даже меньше трибоэ-лектрической составляющей.

Тач::.м образом, повышение точности метода измерения и контроля .температуры в зоне трения путем исключения влияние трибоэлект-рической составляющей тока, а также э.д.с. токосъемного устройства является актуальной задачей также, как и разработка такой установки для проведения научных исследований, которая бы не содержала скользящего контакта вообще.

Целью работы является разработка метода и средств измерения и контроля температуры зоны трения с помощью естественной термопары, исключающих влияние триботоков и позволяющих значительно повысить точность измерений, а также разработка экспериментальной установки для проведения исследовательских 'работ, не содержащей токосъемных устройств со скользящими контактами.

Этапы выполнения работы и основные ее задачи:

- теоретическое обоснование целесообразности измерения температуры зоны трения методом естественной термопары;

- проведение анализа условий измерения температуры зоны трения методом естественной термопары;

- разработка электрической измерительной цепи, позволяющей измерять малую постоянную составляющую тока на фоне значительно превосходящих ее переменных составляющих;

- исследование точности измерения малой постоянной составляющей тока разработанным методом;

- создание установки, в которой бы либо компенсировались термо-э.д.с., создаваемые скользящими контактами, либо последние отсутствовали;

- разработка метода и устройства определения термо-э.д.с., исключающего влияние на .результаты измерения трибосоставляющей тока;

- экспериментальная проверка предложенного метода и усройст-ва для его реализации;

Методы и средства исследования.

В работе используются современные исследования в области трибологии, и, в частности, трибонониторинга. При выполнении расчетов применялись аналитические и численные методы, методы физического и математического моделирования, а также элементы математической статистики. Эксперименты выполнены с пскзщью серийно выпускаемого оборудования и электроизмерительных приборов г.о разработанной методике, позволяющей значительно повысить точность измерений, а также специально созданных приспособлений, обработка экспериментальных данных осуществлялась на ПЭЕМ по оригинальным алгоритмам и программам, а также с использование!; систем автоматизации математичесих расчетов MathCAD и табличного процессора Excel.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработана электрическая модель многоточечного контакта и на ее основе проанализирована зависимость напряжения, создаваемого термоэлектрическим эффектом и снимаемого с пары трения, от значений термо-э.д. с., возникающих в отдельных течках кентакта;

- разработана электрическая модель генерации в гене трения термо-э. д. с. и трибоэлектрических зарядов и на ее основе составлена и решена система уравнений, позволяющая определить при измерениях отдельно токи, обусловленные термо- и трибо- эффектами;

- на базе указанной электрической модели разработана элект-, рическая схема измерительной цепи, позволяющая получить необходимую информацию для решения предложенной системы уравнений;

- проведено метрологическое исследование электролитического водородного интегратора Х607 с целью разработки методики, позволяющей значительно повысить" точность измерений;

- разработана методика компенсации э.д. с., возникатаей в зоне трения скользящего контакта при передаче информации от подвижного элемента пары трения к неподвижной измерительной аппаратуре, а также схема установки, не содержащей скользящих контактов, для исследования температурных режимов в зоне трения.

Практическую ценность работы составляют:

- методика определения термо-э.д.с. и трибо-э.д.с., которая может быть использована как в случае изготовления элементов пары

трения из различных материалов, когда трибоэлектрическая составляющая мала по сравнению с термоэлектрической, так и при выполнении элементов пары трения из одного и того же материала, когда трибоэлектрическая составляющая сравнима или даяе превосходит термоэлектрическую;

- разработанное устройство, реализующее предложенный метод разделения постоянной составляющей э.д.с., генерируемой в зоне трения, на термо- -и трибо- составляющие;

- разработанная на основе проведенного метрологического исследования интегратора Х607 методика измерения, позволяющая повысить точность измерения малой постоянной составляющей сигнала на фоне значительна больших переменных составляющих;

- конструкция установки, позволяющей исследовать пару трения методом естественной термопары без использования скользящего токосъемника, обеспечиЕающсй постоянство и возможность регулирования скорости трения и усилия прижатия трущихся поверхностей;

- конструкция скользящего контакта с компенсацией возникающей в нем э. д.с. с цслыо определения температуры в рабочей зоне трения реальных механизмов предложенным методом.

Реализация и внедрение результатов исследования. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, выполненных в диссертационной работе, подтверждены в процессе работы, проведенной в лаборатории кафедры "Приборостроения, метрологии и сертификации" ОрелГТУ, а также положены в основу разработок локомотивным депо Орловского отделения Московской железной дороги стенда для контроля температуры в зоне трения бандажа колесной пары локомотива к тормозной колодки и ОрелГТУ установки для .усследования температуры в зоне трения подшипников скольжения.

Апробация работа. Результаты диссертационной работы обсуждены и получили положительную оценку на 14 конференциях, в том числе: всероссийской научно-технической конференции "Состояние и проблемы технических измерений", Москва, 1994 г.; второй международной теплофизической школе, Тамбов, 1995 г.; международном научном конгрессе "Молодежь и наука - третье тысячелетие", Москва, 1996 г.; I и II областной межвузовской конференции молодых ученых, Орел, 1996 г.; Орел, 1997 г.; международной научно-технической конференции "Молодая наука - новому тысячелетию". Набережные Челны, 1996 г.; международной научно-технической конференции "Ди-

агностика, информатика, метрология, безопасность - 96", Санкт-Петербург, 1996 г.; международном симпозиуме "Техника и технология экологически чистых производств", Москва, 1996 г.; II всероссийской научно-технической конференции "Методы и средства измерений физических величин". Нижний Новгород, 1997 г.; международном научно-практическом симпозиуме СЛАВЯНТРИБО-4, Рыбинск, 1SS7 г.

Доклад "Измерение температуры фрикционной пары" получил диплом 2 степени Международного конгресса молодых ученых (Москва, февраль 1996 г.).

Публикации. По содержанию и результатам диссертационной работы опубликованы 18 печатных работ, поданы 3 заявки на изобретение, по одной из которых получено положительное решение.

На защиту выносятся:

- электрическая модель зоны трения и соответствующие ей уравнения, позволяющие определить термо- и трнбо- составляющие напряжения;

- метод измерения термо-э.д.с. путем исключения влияния три-ботока и схема устройства, реализующего этот метод;

- метод измерения малых постоянных составляющих тска при наличии в цепи больших переменных составляющих;

- метод и устройство компенсации э.д.с. сксльзящегс контакта.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 198 страницах машинописного текста, содержит 2? рисунков и 25 таблиц. Состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемых источников, включающего 180 наименований работ отечественных и зарубежных авторов, а также двух приложении.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определена цель и поставлены основные задачи диссертационной работы, дана краткая характеристика работы, включающая научную новизну, практическую ценность, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе выполнен обзор существующих методов определения температуры зоны трения. Показано, что тешература в зоне трения непрерывно колеблется в связи с изменением условий трения, на которые влияют микронеровности трущихся поверхностей, их макрогеометрия, неоднородность физических свойств трущихся поверх-

ностей и т. д. Таким образом, функциональная зависимость температуры от времени кроме постоянной составляющей содержит переменные составляющие с достаточно широким спектром частот. Показано, что при контроле температуры даже на достаточно близком расстоянии от зоны трения эти переменные составляющие значительно затухают. Проведенные расчеты показали, что, например, для стали тепловая волна, соответствующая частоте Г=10 Гц, затухает в е раз на глубине 0,5 мм, в то же время существующие методы измерения температуры не позволяют измерить ее ближе, чем на расстоянии 1 мм от зоны трения. Методом, позволяющим определить температуру непосредственно в зоне трения, является метод естественной термопары. Однако, при его использовании возникает ряд трудностей. Причины этого проанализированы и поставлены задачи дальнейшего исследования.

Предложена электрическая модель многоточечного контакта трущихся поверхностей, получена зависимость результирующего напряжения иизм, измеряемого при использовании пары трения в качестве естественной термопары, от термо-э.д.с., возникающих в отдельных точках контакта и показано, что это значение несколько превосходит среднее значение э.д.с., то есть определяет температуру несколько более высокую, чем средняя температура микроконтактов

у у и - у

иизм - Е+{[-<,?,бЕ^бИк,,/Як + £ 6ЕЧ (бИ^ /Кк)2-...] + [, ^6Е] бЯк, /Нк +

га-у 2 г

+1Е1бЕ1 (бНк1:/Як]г.+...] - [-^бЕ^к^к +1Е1бЕ1 [бН^/Нк]2-...-] -

Ы-т-г N-(11-2 х

- [ ^бЕгЖкт/Ек +Г^бЕг (бИнг/Ек)2* ...]}- {и + [бЯкь/Нк)2 +

Ы-х х Ы-х

(бЯкр/ик)2] + [ -^(бИ^/Як)3 + (бИкр/йк)3] +...},.

N N

где Ё =1Е1Е1/М, Кк =111Як,/М - средние значения термо-э.д. с. и

переходного сопротивления микроконтактов, соответственно; N - количество микроконтактов; 6Е, бЯк - отклонения термо-э.д.с. и переходного сопротивления микроконтакта от среднего значения; ш -

количество микроконтактов с положительным 6Е; Ь, х - индекс для нумерации и количество микроконтактов с положительным бИк; р, И-х - индекс для нумерации и количество микроконтактов с отрицательным бИк; ч, у - индекс для нумерации и количество микроконтактов с положительным 6Е и положительным бГ?к; j - индекс для нумерации микроконтактов с положительным 6Е и отрицательным 6Як; 1, г - индекс для нумерации и количество микроконтактов с отрицательным 6Е и положительным бИк, z = х-у; { - индекс для нумерации микроконтактов с отрицательным 6Е и отрицательным бРк.

Во второй главе проведен анализ методов передачи информации от движущихся объектов к измерительной аппаратуре. Показано, что при измерении температуры методом естественной термопары бесконтактные методы непригодны. Это обусловлено необходимостью измерения постоянной составляющей э.д.с. этой термопары, что возможно осуществить только при при ее замкнутой внешней цепи. Так как один элемент пары трения обязательно движется относительно другого (в частном случае скорость движения одного из элементов может быть равна нулю), то такое замыкание внешней цепи возможна только с помощью токосъемных устройств. Установка модуляторов на движущемся объекте без токосъемных устройств невозможна, так как оказывается незамкнутой входная цепь такого устройства. Поэтому неизбежным становится применение контактных методов токосъема.

Использование токосъемных коммутационных устройств приводит к появлению значительных помех, вносимых электрическими контактами в результаты измерения за счет термо-, акусто-, гальвано- и трибоэлектрических эффектов. Попытки улучшить контактные характеристики токосъемных устройств привели к созданию различных типов скользящих щеточных контактов, ртутных, игольчатых и шариковых токосъемников. Обзор различных видов токосъемных устройств показал, что наиболее предпочтительным является использование скользящих контактов, которые, однако, как уже указывалось, сами являются генераторами э.д.с. и вносят погрешность в результаты измерения. С помощью анализа способов устранения указанных погрешностей, установлено, что до настоящего времени нет способа, который был бы достаточно надежным и в то же время не опасным для человека. Предложен метод снижения паразитной э. д. с. скользящего контакта и конструкция соответствующего токосъемника, основанная на использовании двухщеточного скользящего контакта, представляющего

собой несварной двухэлектродный термоэлектрический преобразователь (рисунок 1). Эквивалентная схема предлагаемого токосъемного устройства представлена на рисунке 2. Материалы электродов 3 и 4,

Рисунок 1 - Схема компенсации термо- Рисунок 2 - Эквивалентная

выполняющих роль щеток скользящего контакта, подбирают таким образом. чтобы термопары, образованные вращающимся элементом 2 пары трения и щетками, создавали термо-э.д.с. одного порядка, но противоположного знака. Электроды 3 и 4 подключают к реостату 6, на плечах ^ и Яг которого создаются напряжения, обусловленные тер-мо-э.д.с., возникающими между электродами 2-3 и 2-4, а измерительный сигнал снимают при соблюдении условия баланса схемы

е2-4 _

ег-з «г

между движком 5 реостата и неподвижным элементом 1 трущейся пары, являющимся одним из электродов естественной термопары. Экспериментальное исследование схемы предложенного токосъемного устройства показало, что с его помощью э.д.с. скользящего контакта может быть скомпенсирована на 97-98%.

В третьей главе рассмотрены конструкции устройств, используемых в лабораторных условиях при исследовании режимов трения, проанализированы их недостатки и предложена новая конструкция без использования скользящего токосъемника, основанная на идее криво-шипно-ползунного механизма с введением в нее дополнительных эле-

э.д.с. скользящего контакта

схема

- и -

ментов, позволяющая определять температуру зоны трения методом естественной термопары. Получено аналитическое выражение для среднего значения скорости перемещения трущихся элементов относительно друг друга

2Я 2 ГС

V = ( ЫсД + <М!со5(ш^Ш/1)-51п(шО-с<)йсд}

где г - мгновенный радиус вращения подвижного элемента пары трения, + (Д/Ю2 - 2' (Д/Я)-ссзЫ+СК/Ь)' зтЫи-а); И - номинальный радиус вращения подвижного элемента пары трения; Д = г-И; I - длина кривосипа; а - угсл направления X относительно оси кривошипа; ш - угловая скорость вращения оси двигателя. Проведенные расчеты показали, что эта скорость практически постоянна.

С целью уточнения требовании к измерительной установке было проведено экспериментальное исследование э. д.с., генерируемой парой трения и ее флуктуаций, в результате которого выяснено, что возникающий в зоне трения сигнал кроме постоянной составляющей содержит переменные составляющие, приводящие к большим кратковременным отклонениям напряжения от ого среднего значения. Пример осциллограммы сигнала, полученной с помощью осциллографа запоминающего С8-19, приведен на рисунке 3. Проверка по критерию хи-квадрат при уровне значимости 0,01 показала, что распределение

а ■ к • 1 •

1 1 1 ъ г „Ли ■ • -V ш -ч

' 1 1 и и Л ^ • [V ■'! I I

1 а 1УЦ • • 1( 8 МКС

• • •

Рисунок 3 - Пример осциллограммы сигнала

амплитуд записанного сигнала близко к нормальному, однако сравнение экспериментальных результатов и особенно выбросов с полученными значениями среднеквадратических отклонений показывает, что число и амплитуды больших выбросов несколько больше, чем те, которые должны были бы соответствовать нормальному закону.

Для выяснения факторов, вызывающих наличие переменных составляющих и их влияния на величину постоянной составляющей был проведен обзор работ, посвященных данной проблеме. При этом установлено, что при сухом трении постоянная составляющая тока в цепи пары трения обусловлена как термо-э.д.с., так и трибозарядами, поэтому необходимо предусмотреть возможность разделения указанных составляющих.

В четвертой главе проведен анализ возможности использования известных методов измерения малых постоянных токов в случае их сопровождения значительно большими переменными составляющими, показавший необходимость использования для этих целей водородного электролитического интегратора, так как магнитоэлектрические приборы не выдерживают значительных даже кратковременных перегрузок, а фильтры, наряду с переменной составляющей уменьшают и постоянную, что недопустимо при малых значениях последней. Проведено метрологическое исследование водородного электролитического интегратора и предложена методика, позволяющая повысить точность измерений с его помощью. Для исследования динамических свойств интегратора использовано дифференциальное уравнение

й2 х ах

ю —5- + к — = Г -сИг сП

где х - перемещение указателя; ш - масса указателя и водорода в капиллярной трубке; к - коэффициент трения; Г0- пороговое значение силы Г, создаваемой разностью давлений водорода в приэлект-родных пространствах, при котором начинается движение указателя; ^ - время, проходящее между моментом включения тока и моментом начала движения указателя.

Решением дифференциального уравнения является

х = С! + сг-е"й1(1-Ъ0) + Сз-е"^1'105 + С4ич0).

где dj и d2 - величины обратные постоянным времени tt и t2.

Для используемого интегратора динамическая погрешность не превышает одного деления шкалы.

Исследсвачо влияние относительного времени контактирования трущихся поверхностей t на результаты измерения. При трении двух металлических поверхностей во внешней цепи действует среднее напряжение, обусловленное термоэффекте;!

1 т 1 п tK. 1 n tK,

итеРм= ~ Sedt = - Z 1 edt = --—¡-Z S edt

ер Т о TutH, п " 1 tH,

Z (tK, -tH,) + Z (tH,M-tK,)' 1 1 i-i i-i

где T - время измерения; e - мгновенные значения термо-'э. д. с.; i-номер контактирования с начала момента измерения; tH,. tK¡ - моменты начала и конца i-того контактирования;t Е, (tK,-tH,) - суммарное время контактирования; (tHi+1-tK,) - суммарная длительность

пауз между контактированиями.

Следовательно, среднее напряжение на нагрузке, обусловленное термоэффектом, определяется не только амплитудой мгновенных значений термо-э. д. с. и временем контактирования, но также длительностью пауз между контактированиями. Сроднее значение термо-э.д. с. за время контактирования

1 . " 1

Е = — J edt = Е.- i edt,

Тк Тк tK¡-tH, tH,

где Тк - суммарное время контактирования. Таким образом UTepM = Ё' t. х=Тк/Т.

Одновременно с генерацией термо-э.д.с. при соударении микронеровностей металлических поверхностей происходит генерация три-боэлектрических зарядов. При многоточечном контактировании трущихся поверхностей, то есть в те моменты времени, когда цепь замкнута, возникающие статические заряды стекают не по внешней цепи с измерительным прибором, а через зону контакта, так как ее. сопротивление много меньше сопротивления нагрузки. При нарушении

контакта генерируемый трибозаряд не может стечь через зону контакта и поэтому стекает по внешней цепи. В реальном случае трения двух металлических поверхностей происходит непрерывная смена характера контактирования. Таким образом, через измерительную цепь в одни интервалы времени протекает ток, созданный термо-э.д.с., а в другие интервалы времени - ток, созданный трибозарядами. На основании анализа изложенных явлений были предложены схема замещения зоны трения и система уравнений, описывающая процесс измерения токов ^ и 12 при двух различных сопротивлениях внешней цепи Ян! и Инг

/ I! = Е'Г/ИН! + 1Триб.

\ 1г = Е- Х/Янг + 1триб, позволяющая определить возникающую термо-э.д.с.

Ё = (I! - 1г)" Ян!' !3н2 /(ЯнГ - Ин^-г,

и, следовательно, температуру в зоне трения. Выполнен расчет погрешностей определения термо-э.д.с. и температуры предложенным методом.

В пятой главе изложены результаты экспериментальных исследований по определению температуры зоны трения электропроводящих тол: измерения относительного времени контактирования трущихся элементов, тарировки естественной термопары, а также исследования зависимости термо-э.д.с. и триботока, возникающих при трении различных материалов, от условий трения. Экспериментальные исследования пар трения проводились на установке, обеспечивающей максимальное усилие прижатия трущихся поверхностей 20 Н и максимальную скорость О,25 м/с, изготовленной в соответствии с предложенной кинематической схемой. Для испытаний были выбраны пары трения из материалов сталь 08 - латунь Л63, сталь электротехническая 2212 -латунь Л63 и латунь Л63 - латунь Л59-1, как обеспечивающие большие значения термо-э. д. с. и триботоков при указанных условиях трения. Полученные при этом графики зависимости температуры в зоне трения от скорости трения представлены на рисунке 4.

Рисунск '4 - Графики зависимости температуры от скорости трения

По результатам экспериментального исследования сделан вывод о возможности применения предложенного метода.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Анализ методов определения температуры пар трения показывает, что единственным методом, позволяющим определить температуру непосредственно в зоне трения, является метод естественной термопары, однако, использование этого метода затруднено целым рядом обстоятельств, таких как:

- э.д.с., генерируемая парой трения, наряду с термо-э.д. с., определяющей температуру зоны трения, содержит другие составляющие, а именно - трибо-э.д.с., акусто-э.д.с., электрохимическую э.д.е., э.д.с. электромагнитной индукции и экзоэлектронную э.д.с.;

- составляющие, обусловленные терма-' и трибо- эффектен являются постоянными, а остальные - переменными, причем амплитуды переменных составляющих обычно в сотни раз превосходят амплитуды постоянных составляющих;

- съем сигнала, содержащего постоянную составляющую, с подвижного элемента трибопары может бы¡ь осуществлен лишь с помощью скользящего контакта, в своп очередь генерирующего э. д. с.. по величине сравнимую с исследуемой и приводящую к значительным погрешностям измерения.

2. Для уменьшения погрешности, создаваемой токосъемным устройством, разработан метод и реализующая его схема компенсации

э.д.с. скользящего контакта; экспериментальные исследования показали возможность снижения указанной погрешности на 97-98%;

3. Анализ существующих способов выделения малой постоянной составляющей, сопровождающейся значительными переменными, привел к необходимости использования для этих целей водородного электролитического интегратора. Разработана методика повышения точности измерения постоянной составляющей сигнала водородным электролитическим интегратором.

4. С целью более точного определения температуры разработан метод разделения постоянной э.д.с., генерируемой в зоне трения, на термо- и трибо- составляющие.

5. Разработан алгоритм и реализующая его электрическая схема устройства, использующие предложенный метод выделения термо-э. д.с. и триботока из постоянной составляющей возникающего в зоне трения сигнала.

6. Разработана кинематическая схема устройства и на ее базе установка, позволяющая измерять термо-э. д.с. пары трения без скользящего контакта в измерительной цепи, обеспечивающая постоянство и возможность регулирования скорости трения и усилия прижима трущихся поверхностей друг к другу; данная установка позволяет проводить исследования по подбору материалов пар трения и режимов их работы.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Плахова Е. В., Ногачева Т. И. Способ уменьшения влияния термо-э.д;с. скользящего.контакта на результаты измерения// Контроль и автоматизация: Межвуз. сб. науч. ст.- Орел, 1993.-С.32-39.

2. Ногачева Т.И., Плахова Е.В. Электрические методы диагностирования пар трения//Состояние и проблемы технических измерений: Тез. докл. первой всесоюз. науч.-техн. конф., Москва, 22-24 ноября 1994 г. - М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1994. - С.124-125.

3. Корндорф С.Ф., Плахова Е.В. Электрические схемы замещения подшипника качения//Сб. науч. тр.Т.5.-Орел:ОрелГПИ,1994.-С.84-85.

4. Корндорф С.Ф., Плахова Е. В. Требования к установке для исследования генераторных эффектов в подшипниках качения// Тез. докл. науч.-техн. конф.. Орел, 18-22 апреля 1994 г. - Орел: ОрелГПИ, 1994. - С. 54.

5. Зайёка i£35i02G1 /28, MKH G Ol К 7/02. Способ измерения температуры вращающихся объектов термопарой. (Корндорф С.Ф., Но-гачеваТ. И., Плахова Е. В. (СССР). - Заявл. 14.02.95. Решение о рндаче патента г>т 14.07.96.

6. Плахова Е.В., Ногачева Т. И. Устранение паразитной терио-э.д.с. с псношью трехэлектродного контакта//Сб. науч. тр. Т. 7. -Орел: ОрелГТУ, 1995. - С. 92-94.

7. Плахова Е.В., Ногачева Т.Н. Снижение погрешности измерения температуры вращающихся объектов // Повышение эффективности теплофизических исследований технологических процессов промышленного произеодства и их метрологического обеспечения: тез. докл. второй международной теплофизической школы, Тамбов, 25-30 сентября 1995 г. - Тамбов: Изд-во ТГТУ, 1995. - С. 253.

8. Плахова Е. В. Метрологическое исследование водородного электролитического интегратора Х607 // Проблемы современной науки: Естествознание. Экономика. Точные науки. Материалы облает, межвуз. кенф. молодых ученых. Апрель 1996г.-Орел, 1996.- С.71-72.

9. Плахова Е.В., Мухитов Ш. Составляющие интегральной э. д. с., возникающей в паре трения // Сб. науч. тр. Т. 10. - Орел: ОрелГТУ, 1996.-С.17-22.

10. Плахова Е.В., Талан Н. В. Исследование водородного электролитического интегратора в динамическом режиме // Молодая наука -новому тысячелетию: тез. докл. мехдунар. науч.-техн. конф.. Наб. Челны, 24-26 апреля 1996 г. Часть 1. - Наб. Челны: Изд-во КамПИ, 19S6.-С. 269-270.

11. Плахова Е. В., Ногачева Т. И. О повышении достоверности 'определения температуры в зонах трения // Заводская лаборатория. -

19S6, №6. -С. 41-42.

12. Корндорф С.Ф., Ногачева Т.И., Плахова Е.В. Скользящий токосъемнике компенсацией собственной э.д. с. - Орел: ЦНТИ, 1996.-3 с.-(Информ. листок №141-96).

13. Плахова Е.В. Метод измерения малой постоянной составляющей импульсного переменного тока // Диагностика, информатика, метрология, экология, безопасность - 96: тез. докл. междунар. науч. -техн. конф., Санкт-Петербург, 25-27 июня 1996 г.-Санкт-Петербург: Изд-во ЛГТУ, 1996.-С.164.

14. Плахова Е.В. Зона трения - источник экологического загрязнения атмосферы и грунта // Техника и технология экологически

чистых химических производств: тез. докл. междунар. симпоз. - М.: МГАХМ, 1996. - С.62-63.

15. Корндорф С.Ф., ПлаховаЕ.В., Никифоренко Р. А. Установка для исследования режимов работы пар трения методом естественной термопары. - Орел:ЦНГИ, 1997.-3 с.-(Информ. листок 52-97).

16. Корндорф С. Ф., ПлаховаЕ.В. Устройство для определения термо- и трибо- составляющих э.д.с., генерируемой в зоне трения -Орел:ЦНТИ, 1997.-3 с.-(Информ. листок 54-97).

17. Корндорф С.Ф., Плахова Е.В. Метод разделения термо- и трибосоставляющих сигнала, возникающего в зоне трения // Материалы межвуз. науч. конф. - Выпуск III. - Орел, 1997.- С.30-31.

18. Корндорф С.Ф., Плахова Е.В. Метод измерения температуры в зоне трения и скорости износа материалов // Методы и средства измерения физических величин: тез. докл. I'I Всерос. науч. -техн. конф. В 2 частях. Ч. 1.- Н. Новгород: Изд-во НГТУ, 1997. - С. 54.

19. Корндорф С.Ф., Ногачева Т. И., ПлаховаЕ.В. Исследование температуры зоны трения методом естественной термопары// СЛАВЯН-ТРИБ0-4. Трибология и технология: материалы междунар. науч. -практ. симпозиума.-В 4 кн. Кн.3/РГАТА-МФ СЕЗАМУ. - Рыбинск, 1997.-С.65-68.

Полиграфический отдел ОрелГТУ.

Объем 1.0 п.л.

Зак.ОЗЗ -

100 экз.