Рис. 2. Схема экспериментального стенда:
1
— форвакуумный насос 2НВР-5ДМ;
2
— датчик вакуума ПМТ-4М;
3
— оптический
датчик оборотов ротора ТМН;
4
— блок питания БП-267 ТМН;
5
— датчик
мощности, потребляемой ТМН;
6
— электронный блок управления и диагностики
ТМН;
7
— пользовательский интерфейс микроконтроллера;
8
— управляющий
микроконтроллер;
9
— датчик вибрации (пьезоэлектрический акселерометр АР-31);
10
— ТМН 01АБ1500-004;
11
— вакуумный натекатель;
12
— вакуумная камера;
13
— датчик впускного давления ПМИ-27;
14
— вакуумметр ВИТ-14
P
изм
(
t
)
,
W
изм
(
t
)
— текущие значения впускного давления и мощно-
сти, потребляемой двигателем;
W
износ
(Δ
t
)
— значение доли мощности,
затраченной двигателем ТМН на преодоление момента трения в под-
шипниках за время
Δ
t
;
W
калиб
(
P
изм
)
— значение мощности, полученное
при помощи калибровочной характеристики для текущего впускного
давления
P
изм
;
А
износ
(Δ
t
)
— приведенное значение механической рабо-
ты, затраченной шариками на износ сепаратора в подшипнике за время
Δ
t
;
А
Σ
крит
— заранее определенное максимально допустимое значение
работы по износу сепаратора.
На протяжении всего периода эксплуатации ТМН
10
(рис. 2) микро-
контроллерным устройством
8
выполнялся автоматизированный рас-
чет работы, затраченной на износ шарикоподшипникового узла под-
вески ротора насоса. Для этого в микроконтроллерный блок разра-
ботчикам необходимо ввести следующие данные: таблицу предвари-
тельной калибровки насоса по параметрам “мощность, потребляемая
двигателем”–“впускное давление” (таблица занимает до 5 Кбайт па-
мяти микроконтроллера); сигнал датчика мощности
5
, потребляемой
ТМН (в зависимости от выбранного способа измерения параметра ис-
пользуются от 1 до 6 аналоговых входов микроконтроллера); сигнал
датчика впускного давления насоса
13
(используется один аналоговый
вход микроконтроллера).
56 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 4
