液壓萬能試驗機微機控制電液伺服升級改造

微機(ji)(ji)(ji)控制(zhi)(zhi)電液伺(si)服系統為通用伺(si)服油(you)(you)源系統，適用于油(you)(you)缸(gang)(gang)密(mi)封(feng)形式為間(jian)隙密(mi)封(feng)的(de)(de)(de)萬能(neng)機(ji)(ji)(ji)主機(ji)(ji)(ji)（包括油(you)(you)缸(gang)(gang)上置的(de)(de)(de)A型機(ji)(ji)(ji)）；油(you)(you)缸(gang)(gang)為雙向(xiang)缸(gang)(gang)的(de)(de)(de)臥(wo)式拉力機(ji)(ji)(ji)及單拉；帶中壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)Y500;各試(shi)驗(yan)機(ji)(ji)(ji)廠家生產的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力試(shi)驗(yan)機(ji)(ji)(ji)（含壓(ya)(ya)剪試(shi)驗(yan)機(ji)(ji)(ji)附帶轉角）；定制(zhi)(zhi)升級版可滿足動態試(shi)驗(yan)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)需求(qiu)。

二、必要性

在GB/T 228.1-2010《金屬材料 拉伸試(shi)驗(yan) 第(di)1部分(fen)：室(shi)溫試(shi)驗(yan)方法》中引(yin)言部分(fen)明確指(zhi)出：

“本版標(biao)準提供了(le)兩種試(shi)驗(yan)(yan)速(su)(su)率的(de)控制方法(fa)。種方法(fa)A為(wei)應變(bian)速(su)(su)率（包括橫梁位移速(su)(su)率），第(di)二種方法(fa)B為(wei)應力速(su)(su)率。方法(fa)A旨在(zai)減小(xiao)測定應變(bian)速(su)(su)率敏感(gan)參數時試(shi)驗(yan)(yan)速(su)(su)率的(de)變(bian)化和減小(xiao)試(shi)驗(yan)(yan)結果的(de)測量(liang)不確定度。本部(bu)分將來將推(tui)薦使用應變(bian)速(su)(su)率的(de)控制模(mo)式進行拉伸(shen)試(shi)驗(yan)(yan)。”

其中明確指(zhi)出：該方(fang)法將(jiang)來(lai)將(jiang)推(tui)薦使用應(ying)變速率(lv)的控制模式進行拉伸試驗。

在我(wo)們(men)的(de)實(shi)際測試(shi)(shi)工(gong)作中(zhong)，都會(hui)遇到不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)試(shi)(shi)驗者、不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)實(shi)驗室、不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)試(shi)(shi)驗機(ji)(ji)對(dui)同(tong)(tong)種(zhong)材(cai)料的(de)測試(shi)(shi)而數據會(hui)有所(suo)所(suo)差(cha)異(yi)。這可(ke)能是：由于(yu)不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)操作者選擇的(de)拉(la)伸速率不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)、使用(yong)試(shi)(shi)驗機(ji)(ji)的(de)軟(ruan)件數據處理系統(tong)不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)、使用(yong)的(de)試(shi)(shi)驗機(ji)(ji)拉(la)力系統(tong)柔度不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)等多方面因(yin)素所(suo)造成。這是我(wo)們(men)所(suo)有測試(shi)(shi)工(gong)作者所(suo)不(bu)(bu)(bu)希望的(de)。

為保證我們測(ce)試(shi)數據的一(yi)致性，必須嚴格執行GB/T 228.1-2010標準。該標準不僅(jin)提出(chu)了(le)方(fang)法(fa)A應變速(su)率(lv)(lv)控制(zhi)模式、方(fang)法(fa)B應力速(su)率(lv)(lv)控制(zhi)模式，而(er)且(qie)提出(chu)了(le)對(dui)方(fang)法(fa)A中(zhong)根據平行長度估計(ji)的應變速(su)率(lv)(lv)Lc對(dui)試(shi)驗機的柔度修正方(fang)法(fa)，以及對(dui)計(ji)算機控制(zhi)拉伸試(shi)驗機使用的建議。這對(dui)我們獲得準確(que)一(yi)致的力學測(ce)試(shi)數據是極為重要(yao)的。

在(zai)當(dang)前(qian)(qian)計算(suan)機(ji)(ji)(ji)普及的(de)時代，保證嚴格執行GB/T 228.1-2010標準(zhun)是可行的(de)。但是對于當(dang)前(qian)(qian)正在(zai)服(fu)役的(de)較老款式(shi)(shi)萬(wan)(wan)能試驗(yan)(yan)機(ji)(ji)(ji)(機(ji)(ji)(ji)械度盤顯示、微(wei)機(ji)(ji)(ji)屏顯式(shi)(shi)、數(shu)顯式(shi)(shi))，由于歷史(shi)因(yin)素，那些(xie)試驗(yan)(yan)機(ji)(ji)(ji)只能由人工控(kong)制試驗(yan)(yan)機(ji)(ji)(ji)的(de)加載(zai)速率(lv)，尚不能滿(man)足(zu)(zu)GB/T 228.1-2010標準(zhun)。但是，可以通(tong)過(guo)試驗(yan)(yan)機(ji)(ji)(ji)技術(shu)改造的(de)方(fang)式(shi)(shi)（通(tong)過(guo)更換(huan)油源，增(zeng)加能進行伺服(fu)控(kong)制的(de)伺服(fu)閥及壓差閥，升級(ji)為(wei)電液伺服(fu)萬(wan)(wan)能試驗(yan)(yan)機(ji)(ji)(ji)），煥發老式(shi)(shi)試驗(yan)(yan)機(ji)(ji)(ji)的(de)青春，滿(man)足(zu)(zu)GB/T228.1-2010標準(zhun)要(yao)求，繼續為(wei)社會(hui)服(fu)務。

GB/T 228.1-2010標(biao)準(zhun)規定(ding)：

試(shi)驗測定的性(xing)能結果(guo)數值應按照相(xiang)關產品(pin)標準的要(yao)求進行(xing)修約(yue).如(ru)未(wei)規定具(ju)體要(yao)求，應按照如(ru)下要(yao)求迸行(xing)修約(yue)

—— 強度(du)性(xing)能值修(xiu)約(yue)至(zhi)1MPa

—— 屈服點延伸(shen)率(lv)修約至(zhi)0.1%，其他延伸(shen)率(lv)和(he)斷后伸(shen)長率(lv)修約至(zhi)0.5%

—— 斷面收縮率修約至1%

說(shuo)明標準對測(ce)控(kong)系(xi)統的(de)精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)要求提(ti)高(gao)了，較老款式(shi)萬能試驗機的(de)力(li)值測(ce)量(liang)精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)一般在大量(liang)程(cheng)(cheng)/10000，通(tong)過升級(ji)測(ce)控(kong)系(xi)統，力(li)值測(ce)量(liang)精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)可以達到大量(liang)程(cheng)(cheng)/100000，大大提(ti)高(gao)了試驗結果的(de)準確(que)性(xing)。

改(gai)造的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是為了使(shi)試(shi)驗機具備應(ying)變速率(lv)、應(ying)力速率(lv)控(kong)制(zhi)的(de)(de)能力，從而準確、高效的(de)(de)取得(de)材料(liao)的(de)(de)屈(qu)服(fu)強度（ReH， ReL， Rp ）。

三、主(zhu)要性(xing)能技術指標

1、系統(tong)壓力：30Mpa；

2、有效控制(zhi)范圍(wei)：0.12-30 Mpa；

3、試驗力(li)示值(zhi)精度(du)： ±1%（視(shi)主機及傳感器(qi)精度(du)）；

4、位(wei)移(yi)測量(liang)分辨力(li)：0.005mm；

5、變形測(ce)量(liang)：標準配置標距50mm，大變形量(liang)10mm.

6、變(bian)形測(ce)量精度: ±0.5%

7、恒(heng)力、恒(heng)變(bian)形、恒(heng)位移(yi)控制(zhi)范圍:   0.4%-100%FS；

8、恒力(li)、恒變形(xing)、恒位移控制(zhi)精度: 

      &nbsp;        設定(ding)值(zhi)<10%FS時(shi),設定(ding)值(zhi)的&plusmn;1.0%以內；

    &nbsp;          設(she)(she)定值(zhi)≥10%FS時,設(she)(she)定值(zhi)的±0.5%以(yi)內；

9、變形速率控制精度(du):  速率<0.05%FS時為±2.0%設定(ding)值內；

               &nbsp;&nbsp;     速率(lv)≥0.05%FS時為±0.5%設定值內；

10、活塞大移動速度：100mm/min；（根(gen)據(ju)實際情況定(ding)）；

11、夾(jia)緊：液壓夾(jia)緊(選配)；

12、外形(xing)尺寸：油(you)源：1400×700×850mm；

13、油源(yuan)重量:200 kg。

四、控制系統功能特(te)點

1、計(ji)算機控制系統，具有集成(cheng)度高、性能穩定、調整(zheng)方(fang)便(bian)(bian)等優點。可(ke)以(yi)(yi)(yi)對(dui)試(shi)驗(yan)數(shu)據(ju)進行實時(shi)采(cai)集，對(dui)試(shi)驗(yan)特性曲線實現(xian)實時(shi)動態(tai)顯示，試(shi)驗(yan)數(shu)據(ju)文件(jian)(jian)能以(yi)(yi)(yi)Access常用數(shu)據(ju)庫或(huo)SQLserve大型數(shu)據(ju)庫的(de)(de)方(fang)式保存，方(fang)便(bian)(bian)實現(xian)客戶(hu)的(de)(de)資源(yuan)共(gong)享及(ji)網絡管理(li)，以(yi)(yi)(yi)及(ji)用戶(hu)的(de)(de)再分(fen)析。對(dui)于用戶(hu)自定義的(de)(de)各種Word報表(biao)，該(gai)(gai)軟件(jian)(jian)可(ke)輕松實現(xian)訪問，解決了(le)不同用戶(hu)或(huo)同一(yi)用戶(hu)在不同時(shi)期對(dui)試(shi)驗(yan)報表(biao)有不同需要的(de)(de)難(nan)題。該(gai)(gai)軟件(jian)(jian)可(ke)處理(li)試(shi)驗(yan)力、位移、時(shi)間的(de)(de)原始數(shu)據(ju)及(ji)由(you)此派(pai)生(sheng)的(de)(de)曲線。

2、操作系(xi)統(tong)Windows7/XP平臺下，全中文操作界面。系(xi)統(tong)集數據處理、數據分析(xi)于(yu)一體；

3、保(bao)(bao)護功能:該機具(ju)有(you)軟件和機械兩種限位保(bao)(bao)護方(fang)式,超過大負荷自動停機的比例可(ke)動態(tai)設定;具(ju)有(you)過流、過壓、過載等(deng)多種保(bao)(bao)護功能。

4、對(dui)于負荷通(tong)道可實現(xian)自動(dong)標示，直(zhi)觀方(fang)便。

5、批量試驗(yan)可實現曲線的(de)分層次顯示(shi)，曲線自動(dong)跟隨。

6、該軟件可實現(xian)用(yong)戶自(zi)定(ding)義的(de)速度(du)設定(ding)，速度(du)的(de)計算機調(diao)(diao)整(zheng)(zheng)。還可實現(xian)高精度(du)的(de)速度(du)標定(ding)，隨時調(diao)(diao)整(zheng)(zheng)速度(du)檔位(wei)和編碼。

7、具有(you)試驗力(li)(li)、位移、應力(li)(li)、應變等多種全數字閉環(huan)/開環(huan)控制(zhi)功能(neng)，各控制(zhi)模(mo)式可自(zi)由(you)平滑(hua)切換；

8、具備功能完整的(de)試(shi)(shi)驗(yan)過(guo)程“編程”功能，可編程步數(shu)達200 步，并可根據需要任(ren)意擴展，完成任(ren)意復雜、任(ren)意控(kong)制模式切換的(de)試(shi)(shi)驗(yan)過(guo)程編輯。同(tong)時(shi)提供(gong)數(shu)據分析功能，滿足試(shi)(shi)驗(yan)人員進行(xing)試(shi)(shi)驗(yan)分析及進行(xing)特殊試(shi)(shi)驗(yan)的(de)數(shu)據處理；

9、監測(ce)試驗過(guo)程：對試驗過(guo)程中的(de)試驗力、位移、曲線等多(duo)種參數(shu)可實(shi)現實(shi)時(shi)顯示。

10、軟(ruan)件(jian)(jian)權限分(fen)級管(guan)理(li)(li)功能：為了提高軟(ruan)件(jian)(jian)及數據的安全性，該軟(ruan)件(jian)(jian)可(ke)以通過(guo)設置不(bu)同的密(mi)碼保護來實現分(fen)權限管(guan)理(li)(li)功能。

11、結果(guo)再現功能(neng)：試(shi)驗操作完成并存(cun)盤(pan)后，可根據用戶需要在(zai)以后任意時間打開并對試(shi)驗數據進行再分析(xi)。

12、可根(gen)據(ju)(ju)用戶需要選擇負(fu)荷～時間、負(fu)荷～位移(yi)、位移(yi)～時間等曲線來進(jin)行試驗及數據(ju)(ju)顯示、存儲、分析(xi)及打印。

13、曲線逐點遍歷功能：可通(tong)過(guo)鼠標在(zai)曲線上點擊力與變(bian)形值，以求得每(mei)一點的(de)各種參量。

14、結果對(dui)比功(gong)能(neng)：可以同(tong)時觀察多個試(shi)驗曲(qu)線，并(bing)可通過多個曲(qu)線的疊加、局部放大來(lai)實現待分析樣品特性的比對(dui)。

15、力(li)接口：力(li)通道接口及(ji)試驗(yan)軟件可根據(ju)用戶需要配備各種(zhong)傳感(gan)器，并能進行標定、修改參數及(ji)正常試驗(yan)。

16、數據采樣(yang)頻率(lv)：可根據用戶(hu)試驗要求選擇高速采樣(yang)頻率(lv)。

五(wu)、系統配置清(qing)單（常規(gui)）

1、 驅(qu)動(dong)電(dian)機  ;                 皖南電(dian)機

2 、伺服控制用(yong)油源        &nbsp;    琴臺式

1）、電液伺(si)服閥  &nbsp;          自制

2）、高壓泵(beng) &nbsp;               意大利馬祖奇泵(beng)

3）、伺(si)服(fu)閥(fa)組      &nbsp;    自制(zhi)

3、STC8800雙通道(dao)程控放(fang)大器(qi)     分辨力1/100000

4、高精(jing)度液(ye)壓傳(chuan)感器(qi)         &nbsp;  寧波鎮海(hai)

5、引伸(shen)計YYU50-10              北京(jing)鋼鐵研(yan)究院

6、拉線式(shi)位移測量系統(tong)

7、全套附具(ju)包括：常用O型(xing)圈組(zu)合墊(dian)、管接(jie)頭、連接(jie)高壓油管等

8、SmartTest控制軟件

9、聯想(xiang)商用品牌機(ji)        &nbsp;                                                    

10、惠普A4噴(pen)墨打(da)印機

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