[发明专利]一种用于分析对偶材料摩擦性能的测试系统

摘要

本发明涉及一种用于分析对偶材料摩擦性能的测试系统，包括一上一下水平设置且可相对往复移动的第一夹持器及第二夹持器、设置在第二夹持器上的压电传感器、与压电传感器依次电连接的信号放大器、信号采集器以及信号处理器，压电传感器接收两对偶样品之间的摩擦声发射信号，并将该摩擦声发射信号转化为电信号，经信号放大器放大后，传送至信号采集器，经信号采集器进行模数转换后，传送至信号处理器中，再经数据处理后获得摩擦声发射信号的频谱图。与现有技术相比，本发明整体通过压电传感器接收对偶样品之间因相互摩擦而产生的声发射信号，检测灵敏度高，保证了测试的精度和准确性，为摩擦对偶材料的设计、加工等提供依据。

主权项

1.一种用于分析对偶材料摩擦性能的测试系统，其特征在于，该系统包括一上一下水平设置且可相对往复移动的第一夹持器(1)及第二夹持器(2)、设置在第二夹持器(2)上的压电传感器(3)、与压电传感器(3)依次电连接的信号放大器(4)、信号采集器(5)以及信号处理器(6)，所述的第一夹持器(1)、第二夹持器(2)上分别固定有待测试对偶样品A(7)及对偶样品B(8)，所述的压电传感器(3)接收对偶样品A(7)与对偶样品B(8)之间的摩擦声发射信号，并将该摩擦声发射信号转化为电信号，经信号放大器(4)放大后，传送至信号采集器(5)，经信号采集器(5)进行模数转换后，传送至信号处理器(6)中，再经数据处理后获得摩擦声发射信号的频谱图，所述的压电传感器(3)为PVDF压电薄膜贴片传感器，所述的第一夹持器(1)上设有激光发射器，所述的第二夹持器(2)上设有与激光发射器相适配的激光测距传感器，该激光测距传感器通过电路依次与信号放大器(4)、信号采集器(5)以及信号处理器(6)相连接，所述的第一夹持器(1)、第二夹持器(2)分别与水平设置的第一驱动气缸、第二驱动气缸传动连接，所述的第一驱动气缸、第二驱动气缸分别带动第一夹持器(1)及第二夹持器(2)相对反向移动，将待测试的对偶样品A与对偶样品B分别固定在第一夹持器、第二夹持器上，然后通过激光测距传感器调整对偶样品A与对偶样品B之间的相对间距至设定值，启动第一驱动气缸、第二驱动气缸分别带动第一夹持器及第二夹持器相对反向移动，从而使得对偶样品A与对偶样品B相互摩擦，此时，压电传感器接收对偶样品A与对偶样品B之间的摩擦声发射信号，并将接收到的声发射信号转化为电信号，经信号放大器放大或预处理后，通过信号传输线传输给信号采集器，由信号采集器进行模数转换后，通过信号传输通道传输给信号处理器，信号处理器运用信号处理软件对接收的电信号进行小波、独立成分分析去噪预处理，运用希尔伯特黄变换、快速傅里叶变换得到信号的频谱图，从而获知对偶材料的摩擦性能。