微機(jī)控制動靜態(tài)疲勞測試系統(tǒng)

一． 1.產(chǎn)品簡介：

PDS系列微機(jī)控制動靜態(tài)疲勞測試系統(tǒng)，是我公司研制的系列動態(tài)疲勞加載試驗系統(tǒng)產(chǎn)品之一。該系列產(chǎn)品具有輸出力范圍廣，控制精度高，使用方便，可靠性高等特點。該系列試驗系統(tǒng)在研制、開發(fā)過程中吸取先進(jìn)的電動伺服的驅(qū)動技術(shù)，結(jié)合國內(nèi)用戶的實際使用狀況設(shè)計而成。伺服作動器、選用進(jìn)口、加載框架等關(guān)鍵部件為我公司設(shè)計制造，控制器自主研發(fā)，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，試驗機(jī)的整體性能與先進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)水平相當(dāng)。

該試驗系統(tǒng)，既能進(jìn)行動態(tài)的高、低周疲勞試驗、程序控制疲勞試驗，也能進(jìn)行靜態(tài)的恒速率、恒應(yīng)變、恒應(yīng)力控制下的試驗和各種常規(guī)的力學(xué)性能試驗，還可進(jìn)行斷裂力學(xué)試驗，也可以對廣義范圍上材料或構(gòu)件的疲勞壽命、裂紋擴(kuò)展、斷裂韌性性能測試、實際試件的安全性評價、工況模擬等，因此有著其它任何種類的試驗機(jī)所不能比擬的優(yōu)勢，是國際疲勞力學(xué)研究領(lǐng)域界最推崇的材料試驗設(shè)備。

由于該系統(tǒng)采用自適應(yīng)無間隙的電動伺服作動器，頻響速度快，噪音低，節(jié)能環(huán)保，非常適合企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)對小零部件的研究測試！

2.優(yōu)勢特點：

•無需油源的直線電機(jī)技術(shù)，保證潔凈的測試環(huán)境

• 軸向通道采用Can總線式控制方式

• 高速直線作動器

• 驅(qū)動器軸承系統(tǒng)，確保由于樣品和夾具的偏移或是有側(cè)向力情況下，加載鏈仍處于對中狀態(tài)

• 適用于各種材料和元器件的動靜態(tài)測試

• 高動態(tài)性能，頻率最大可達(dá)50 Hz

• ±1000N 最大動態(tài)軸向載荷

• 光學(xué)編碼器用于精確的數(shù)字位移控制，及對試樣的變形控制。

• 單相電源驅(qū)動，無需額外液壓油源、冷卻水、氣動空氣

• 基于業(yè)內(nèi)先進(jìn)控制方式的數(shù)字控制器

• 高剛度、精確對準(zhǔn)的雙立柱加載框架與位于橫梁上的驅(qū)動器

• Dcell 先進(jìn)載荷傳感器技術(shù)，實現(xiàn)更快測試，減少慣性差

• 靈活多樣的T型臺底座，適用于裝配各種規(guī)則/不規(guī)則的夾具和樣品

• 儀器設(shè)計緊湊簡潔 – 機(jī)架占地面積不到0.5 m2，主機(jī)可與下層主體分離，結(jié)構(gòu)更小巧，更方便擺放。

二．方案描述：

微機(jī)控制動靜態(tài)疲勞測試系統(tǒng)主要組成部分：

1．橫梁電動調(diào)整裝置，

2．進(jìn)口伺服作動缸、日本松下驅(qū)動裝置；

 3．?dāng)?shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)：動靜態(tài)伺服控制器和中文軟件系統(tǒng)

   4．美國進(jìn)口動態(tài)專用力傳感器

1.1 

空間調(diào)整機(jī)構(gòu)，傳動部件內(nèi)置于橫梁內(nèi)部，雙絲杠調(diào)整，同步機(jī)構(gòu)傳動，保證橫梁升降運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，調(diào)整速度任意可調(diào)，接近試件時可放慢速度，調(diào)整就位后，機(jī)械增力機(jī)構(gòu)鎖緊，方便省力。

1．2伺服作動器

l 作動缸置于工作臺平面上。

l 最大試驗力：1000N。

l 作動器有效行程：+/-50mm(總行程100mm);

l 作動器自帶日本（多沐川）高精度位移傳感器，

l 作動器振幅極限位置設(shè)計緩沖區(qū)，避免運行失控產(chǎn)生損傷；

l 系統(tǒng)采用消隙裝置，力值自動定心，減小側(cè)向力，降低高頻拉壓試驗時的沖擊，改善試驗波形

1．3傳感器。

l 負(fù)荷傳感器（美國世銓）：1000N，過載能力120%。置于作動活塞前端，帶自鎖緊螺母。

l 出廠前對傳感器標(biāo)定完畢。

1．4試驗附具。

滿足牙科檢測用工裝夾具，按照英斯特朗形式配置 ，及常態(tài)30°壓縮疲勞實驗夾具                   

l 另可根據(jù)用戶要求設(shè)計制作。

l 提供接口圖紙。

NO.3數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)

伺服控制部分由全數(shù)字伺服控制器、工控計算機(jī)和軟件以及附件等組成。

單通道全數(shù)字伺服控制器（含軟件系統(tǒng)）做為系統(tǒng)控制器。D8008控制系統(tǒng)作為自主研發(fā)先進(jìn)的試驗系統(tǒng)用于本設(shè)備，可全面確保系統(tǒng)的先進(jìn)性與可靠性。

3．1控制器主要配置組成：

l 可升級的D8008控制器主機(jī)站，（最多可升級到6個通道）

l 帶兩個傳感器的信號調(diào)理單元（力、位移）  

l 信號發(fā)生器單元  

l 計算機(jī)工作站（主流品牌計算機(jī),根據(jù)D8008控制器要求配置） 1

3．2 D8008主要技術(shù)指標(biāo)。

l 控制單元：以任意采集信號進(jìn)行全數(shù)字PIDF控制。閉環(huán)控制頻率:5kHz；

l 頻率范圍：0.01-1000Hz，頻率分辨率：0.001Hz；

l 控制波形：正弦波、三角波、方波、半正弦波、半三角波、半方波、斜波等；

l 控制方式：力、位移閉環(huán)控制，并可實現(xiàn)任意控制模式的平滑無擾切換；

l 系統(tǒng)具有傳感器標(biāo)定、清零等功能；

l 通過GPIB卡與計算機(jī)實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)傳輸最高速度8M/s；

3．3控制器主要功能介紹

l D8008控制器配套有多種應(yīng)用軟件、套件可供選擇。這些套件可滿足各類試驗需求。而且這些軟件的設(shè)計具有一致性，用戶可在很短的時間內(nèi)掌握各種套件的使用；

l 控制器中的標(biāo)定向?qū)到y(tǒng)指導(dǎo)用戶進(jìn)行自動標(biāo)定或更為詳細(xì)地進(jìn)行手工標(biāo)定；

l 控制器采取了在動態(tài)試驗控制與數(shù)據(jù)采集方面先進(jìn)的提高質(zhì)量和精度的技術(shù)。如：自適應(yīng)控制、自動回路波形設(shè)置及振幅控制等，充分保證試驗與數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度；

l D8008控制器快速靈活的軟件系統(tǒng)可滿足廣泛的試驗要求。應(yīng)用軟件采用最少的界面窗口實現(xiàn)所需全部工作的顯示。所有數(shù)據(jù)、圖形及數(shù)字等都可以與其他的Win程序進(jìn)行交換，用戶可創(chuàng)建個性化的報表；

l 控制器的高分辨率反饋取樣及信號調(diào)節(jié)技術(shù)將數(shù)字式伺服控制器的數(shù)據(jù)質(zhì)量提高到一個新的層次。全程不分檔測量技術(shù)，保證了在整個傳感器量程范圍內(nèi)都有精確的可重復(fù)的測量數(shù)據(jù)；

l D8008控制器易于擴(kuò)展，方便用戶將來再次投入升級。并可隨著用戶試驗需求的不斷增長，增添新的控制通道，以保護(hù)用戶的投資。

l 試驗軟件提供非常容易的方法來建立和運行簡單的試驗。自動生成試驗步驟，實現(xiàn)試驗過程的自動化控制；多種補償技術(shù)能優(yōu)化控制，甚至用于具有挑戰(zhàn)性的試驗和復(fù)雜的試驗。

l D8008控制器控制通道具有多種控制模式，并可實現(xiàn)控制模式的平滑無擾切換；同時具有無波動啟動、自動調(diào)零、保存和恢復(fù)PID設(shè)置、保存和恢復(fù)測試文件、自動進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、試驗過程中保護(hù)試樣等功能；

3．4軟件系統(tǒng)：

3．5 計算機(jī)、打印機(jī)。

l 21" LCD 顯示器。

l Pentium cpu 2.2GHz，8G內(nèi)存。

l 1T以上硬盤，DVD-RW,101鍵盤。

l Windows 10操作系統(tǒng)。

l HP打印機(jī)。

三、主要技術(shù)指標(biāo)

l 最大試驗力：±1000N;

l 試驗力示值精度：2%-100%FS范圍內(nèi)，各點均為小于±1.0%;

l 試驗力動態(tài)示值波動度：0.5%FS;

l 作動器最大位移：±50mm;示值精度±0.5%FS;

l 主要試驗波形：正弦波、方波、三角波、斜波等。

l 試驗頻率：0.01-20Hz;

l 系統(tǒng)的幅頻特性曲線如下圖：

l  測試空間：450*500*500

l  外形尺寸：750*600*900

l 整機(jī)功率：2kw

l 工作電壓：220

l 整機(jī)重量：80kg

在正弦波條件下：參考

四、技術(shù)情報和資料的保密：

4.1本技術(shù)方案屬于我公司技術(shù)資料，用戶應(yīng)對我方提供的技術(shù)情報和資料承擔(dān)保密義務(wù)，不論本方案是否采用，本條款長期有效。

4.2我方對用戶提供的技術(shù)情報和資料亦應(yīng)承擔(dān)保密義務(wù)。

五、其他：

1、項目管理：

項目經(jīng)理負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)項目的計劃、生產(chǎn)和交貨。

2、項目設(shè)計評審：

•如用戶和項目經(jīng)理認(rèn)為必要

•預(yù)期評審時間: 1天

3、系統(tǒng)設(shè)計：

本公司對所有的機(jī)械、電子、液壓和軟件進(jìn)行設(shè)計.

4、系統(tǒng)檢驗：

本公司在系統(tǒng)發(fā)運前對系統(tǒng)進(jìn)行檢驗、操作和標(biāo)定.

5、文檔：

l 系統(tǒng)操作使用手冊。

l 系統(tǒng)軟件使用手冊。

l 系統(tǒng)操作指導(dǎo)及有關(guān)信息。

l 有關(guān)使用的系統(tǒng)圖紙，備件清單等。

l 合格證、裝箱單。

6、 預(yù)驗收和檢查

在發(fā)貨以前，本公司將對系統(tǒng)進(jìn)行最終檢查：

l 清點所有用戶購買的內(nèi)容.

l 證實所有機(jī)械、液壓、電子和軟件的功能.

l 證實系統(tǒng)正確的空載運行性能.

在發(fā)貨以前，如項目經(jīng)理或客戶認(rèn)為必要，將邀請用戶參見預(yù)驗收和檢查,用戶提供試樣。任何包含在預(yù)驗收中的附加項目需在項目評審時經(jīng)用戶和項目經(jīng)理雙方認(rèn)可.

7、開箱檢查

如有必要，服務(wù)工程師或代表將在系統(tǒng)部件拆箱和就位時進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督。

8、安裝

我公司服務(wù)工程師將在用戶現(xiàn)場對系統(tǒng)進(jìn)行安裝和功能檢查并對用戶提供培訓(xùn)。用戶提供試樣。

9、用戶現(xiàn)場驗收和檢查。

本公司將與用戶共同在現(xiàn)場對設(shè)備進(jìn)行驗收試驗。

10、保修。

在安裝后的24個月內(nèi)，提供免費維護(hù)。在保修期內(nèi)，對所提供的所有部件免費維修。易耗品不在保修范圍內(nèi)。