山東國量儀器設(shè)備有限公司
DWP動(dòng)靜態(tài)測試系統(tǒng)
一、簡介：
DWP動(dòng)靜態(tài)測試系統(tǒng)適用于金屬材料和非金屬材料及微小零部件的動(dòng)、靜態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)，包括材料和零部件的拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、低周和高周疲勞等試驗(yàn)。配置高低溫箱可進(jìn)行高低溫力學(xué)試驗(yàn)。
該系統(tǒng)采用“單元化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化”開發(fā)理念，借鑒電液伺服動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)的核心技術(shù)，結(jié)合國內(nèi)用戶的實(shí)際使用狀況設(shè)計(jì)而成。該系統(tǒng)采用直線電機(jī)作為加載單元，具有低噪音，高頻響，使用過程中極低的能耗，免維護(hù)等特點(diǎn)。
整個(gè)系統(tǒng)均采用電氣元件，沒有任何油品參與實(shí)驗(yàn)，大大提高了設(shè)備的穩(wěn)定性
單工位圖片僅供參考具體以實(shí)物為準(zhǔn)
二、方案描述：
DWP 動(dòng)靜態(tài)測試系統(tǒng)主要由一臺(tái)主機(jī)(上置伺服直線作動(dòng)器)、鎖緊壓頭（試樣工裝），驅(qū)動(dòng)模塊、全數(shù)字單通道伺服控制器以及計(jì)算機(jī)打印機(jī)、相關(guān)試驗(yàn)軟件、其它必要的附件等組成。
工作原理圖和控制框圖參看附圖1、2。
圖1系統(tǒng)工作原理圖
1、主機(jī)：主機(jī)為框架式結(jié)構(gòu)， 伺服直線作動(dòng)器上置于主機(jī)框架內(nèi)部。主要應(yīng)用于各種微小零件，非金屬材料，彈簧等的拉壓疲勞試驗(yàn)。手動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)鎖緊，方便試樣的快速裝夾，與定位。
1．1、主機(jī)為雙立柱框架式結(jié)構(gòu)，外表面采用鍍硬鉻處理，外形的美觀程度，防腐蝕能力；
1．2、負(fù)荷傳感器安裝在作動(dòng)器下端面，用于測量試驗(yàn)負(fù)荷。
1．3、主機(jī)工作臺(tái)前方設(shè)計(jì)試樣裝夾、橫梁運(yùn)動(dòng)和急停操作按鈕，便于試驗(yàn)員方便操作。
5、全數(shù)字單通道伺服控制器：
5．1、控制通道數(shù)量：1個(gè)，包括一路試驗(yàn)力和一路試驗(yàn)位移、一路試驗(yàn)變形一個(gè)閉環(huán)控制回路，具有控制模式無擾平滑切換功能。最高閉環(huán)控制數(shù)據(jù)刷新頻率為2kHz；控制器A/D、D/A分辨率為14位；信號(hào)發(fā)生頻率范圍：0.001Hz～5KHz；信號(hào)發(fā)生器波形：正弦波、三角波、等；控制器具有極限參數(shù)設(shè)置功能，具有完備的保護(hù)功能。除具有過載（110﹪）保護(hù)、二級(jí)過流保護(hù)外，還具有任意設(shè)置的動(dòng)負(fù)荷上下限保護(hù)、靜負(fù)荷上下限保護(hù)、頻率保護(hù)等。
5．2、伺服動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)（系統(tǒng)）控制軟件：
系統(tǒng)管理軟件：該軟件是整個(gè)全數(shù)字伺服控制器工作的基礎(chǔ)，其主要功能是管理控制系統(tǒng)的硬件資源、定義傳感器、數(shù)字控制參數(shù)調(diào)整、設(shè)置保護(hù)，顯示當(dāng)前控制模式、液壓和函數(shù)發(fā)生器狀態(tài)以及傳感器標(biāo)定，并且提供雙蹤數(shù)字示波器、函數(shù)發(fā)生器軟件：該軟件主要用于恒幅動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，例如恒幅疲勞試驗(yàn)等。函數(shù)發(fā)生器軟件會(huì)自動(dòng)對(duì)控制量(例如載荷)的峰谷值進(jìn)行跟蹤修正，以保正在整個(gè)試驗(yàn)過程中，每個(gè)峰值的動(dòng)態(tài)誤差典型值為±1%FS，試驗(yàn)時(shí)操作人員可以動(dòng)態(tài)地改變峰值、谷值和頻率，也能進(jìn)行人工或自動(dòng)信號(hào)保持，如果自動(dòng)信號(hào)保持循環(huán)數(shù)間隔被設(shè)置，則試驗(yàn)循環(huán)數(shù)每增加一個(gè)循環(huán)數(shù)間隔，軟件就會(huì)自動(dòng)把信號(hào)保持在設(shè)定的水平上，以方便于某些試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量(如目測裂紋長度)。軟件可選的波形有正弦波、三角波、、斜波、鋸齒波、組合波、組合斜波試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束，軟件會(huì)將一些重要的數(shù)據(jù)存盤，例如試驗(yàn)載荷、頻率、循環(huán)數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間等。該軟件也可進(jìn)行簡單的靜態(tài)試驗(yàn)。多功能試驗(yàn)軟件：該軟件是一個(gè)柔性強(qiáng)，功能全的試驗(yàn)軟件，用戶可以用其設(shè)計(jì)特殊的試驗(yàn)方法，卻不需要編程。此軟件將伺服控制器具備的各種控制功能、數(shù)據(jù)采集功能和其他的一些輔助功能都以圖標(biāo)的方式做在了一個(gè)面板上，用戶可以將這些功能圖標(biāo)用鼠標(biāo)拖放到試驗(yàn)定義面板中，并將其按照用戶需求隨意組合起來，就可以按照用戶自定義的試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)。該軟件可用于隨機(jī)譜試驗(yàn)。
l該機(jī)測量、控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)總線插卡式設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)具有自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)標(biāo)定、連續(xù)全程測量、無級(jí)調(diào)速等功能。
l可進(jìn)行試驗(yàn)力等速率控制，并可進(jìn)行試驗(yàn)力保持。
l可進(jìn)行變形等速率控制，并可進(jìn)行變形保持。
l可進(jìn)行位移等速率控制，并可進(jìn)行位移保持。
l在試驗(yàn)過程中各種控制速率及控制方式均可平滑切換。
l可進(jìn)行低周循環(huán)及疲勞試驗(yàn)，具有三角波、正弦波、方波等組合波形、隨機(jī)波形等，試驗(yàn)試驗(yàn)過程可實(shí)現(xiàn)程序自動(dòng)運(yùn)行。
l具有整機(jī)保護(hù)功能，油源故障報(bào)警及自動(dòng)保護(hù)功能。
l具有試驗(yàn)過程監(jiān)控功能，測控系統(tǒng)故障自診斷功能。
l測量準(zhǔn)確、功能齊全、可靠性高、操作簡單、使用方便
l控制系統(tǒng)具有示波器檢測接口
l可完成系統(tǒng)試驗(yàn)的監(jiān)控管理，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等工作良好的便于操作的人機(jī)界面。
l操作人員只需一個(gè)鼠標(biāo)器便可完成試驗(yàn)的控制管理工作（鍵盤輔助輸入?yún)?shù)）。
l軟件可實(shí)現(xiàn)零部件的各種波形試驗(yàn)。
l可采用力控制，也可采用位移或應(yīng)變控制，且可隨機(jī)平滑切換。
l可在計(jì)算機(jī)屏幕上同時(shí)顯示多個(gè)曲線，數(shù)據(jù)窗口及試驗(yàn)狀態(tài)窗口，并輸出打印。
l在程序試驗(yàn)中可隨時(shí)干預(yù)控制方式，改變控制方式調(diào)整控制參數(shù)。
l完善的軟件自檢功能，提示發(fā)生故障之處，無須廠家現(xiàn)場維修，只須更換計(jì)算機(jī)內(nèi)相應(yīng)的功能卡即可。
l可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊。
5.3.1l全數(shù)字通用信號(hào)調(diào)理單元：三路試驗(yàn)力、三路位移、三路變形三個(gè)閉環(huán)控制回路。具有控制模式無擾平滑切換功能。
5.3.2l最高閉環(huán)控制數(shù)據(jù)刷新頻率為20Hz。
5.3.3控制器A/D、D/A分辨率為16位。
5.3.4l信號(hào)發(fā)生頻率范圍：0.01Hz～10Hz。
5.3.5l信號(hào)發(fā)生器波形：正弦波、三角波、程序波。
5.3.6l控制精度：靜態(tài)控制精度為0.5％FS，動(dòng)態(tài)控制精度典型值為1％FS。
5.3.7l極限參數(shù)設(shè)置功能。
6、主要技術(shù)指標(biāo)：
1．作動(dòng)器
·作動(dòng)器行程 150mm
·作動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式 電動(dòng)伺服
·單個(gè)伺服缸最大動(dòng)態(tài)試驗(yàn)力 10KN
·動(dòng)態(tài)波動(dòng)度： 不大于±1%FS。
·最大線速度 300mm/s
2．試驗(yàn)力測量系統(tǒng)
·信號(hào)發(fā)生器頻率 10Hz
·采用負(fù)荷傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)力的無慣性測量。
·試驗(yàn)力測量精度：±1%
·試驗(yàn)力測量范圍：2～100%FS（連續(xù)全量程測量）
·試驗(yàn)力值顯示：計(jì)算機(jī)屏幕實(shí)時(shí)顯示直讀數(shù)。
3．變形測量系統(tǒng)
·采用變形傳感器測量試樣標(biāo)距內(nèi)變形。
·變形測量范圍：2～100%FS（連續(xù)全量程測量）
·變形測量誤差：0.5%FS
·變形顯示：計(jì)算機(jī)屏幕實(shí)時(shí)顯示直讀數(shù)。
4．位移測量系統(tǒng)
·示值由計(jì)算機(jī)屏幕顯示。
·位移量程： 100mm（由作動(dòng)器行程確定）
·位移測量分辨率： 2μm
·測量誤差： ±2μm
5．速度控制
①試驗(yàn)力等速率控制： 1～100%FS/min
·控制范圍： 2～100%FS
·等速率控制精度： ±1%設(shè)定值
②變形等速率控制： 1～100%FS/min
·控制范圍： 2～100%FS
·等速率控制精度： ±1%設(shè)定值
③位移等速率控制：
·等速率控制精度： ±1%設(shè)定值
④恒試驗(yàn)力、恒變形、恒位移速率控制精度：±1%設(shè)定值
注：該系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)完全符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
6.：高低溫試驗(yàn)箱
l試驗(yàn)溫度： 低溫-5℃，高溫+80溫度
伺服電機(jī)（日本松下）
伺服驅(qū)動(dòng)器（日本松下）
電機(jī)功率： 3kw
電機(jī)最高轉(zhuǎn)速： 3000轉(zhuǎn)/分鐘
額定電壓： 380V
工作頻率： 50Hz
伺服直線作動(dòng)器（上海壹琛）
形號(hào)：SFG-G4-100-12-Z
l最大試驗(yàn)空間： 500mm。
l立柱間距離： 600mm。
l專用配套工裝
l可以連續(xù)工作500小時(shí)以上
4．系統(tǒng)配置清單：見附表
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項(xiàng)目名稱
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數(shù)量
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產(chǎn)地
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1
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主機(jī)
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機(jī)架（含立柱、橫梁、工作臺(tái)等）
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1套
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自制
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伺服直線作動(dòng)器
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3套
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上海壹琛
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伺服系統(tǒng)
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3
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日本松下
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負(fù)荷傳感器
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3
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國產(chǎn)品牌
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試件工裝
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4
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自制
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鎖緊夾塊
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1套
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手動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)
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2
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全數(shù)字伺服控制器
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3
|
自制
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|
3
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試驗(yàn)應(yīng)用軟件包
|
1
|
自制
|
|
4
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工控機(jī)
|
1
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研華
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|
5
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配套打印機(jī)
|
1
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惠普公司
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18
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信號(hào)線、連接電纜
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1
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若干
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四、可選件清單：無
五、價(jià)格：見商務(wù)合同
六、供貨期：見商務(wù)合同。
七、技術(shù)情報(bào)和資料的保密：
1本技術(shù)方案屬于我公司技術(shù)資料，用戶應(yīng)對(duì)我方提供的技術(shù)情報(bào)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。
2我方對(duì)用戶提供的技術(shù)情報(bào)和資料亦應(yīng)承擔(dān)保密義務(wù)。
3.非人為操作損壞，無條件質(zhì)保1年
八、其它：
1 、用戶自備進(jìn)線電線纜，我方提供相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。
2、本技術(shù)方案未描述之處雙方協(xié)商確定。
甲方： 乙方:
簽字（蓋章）： 簽字（蓋章）：
日期： 日期
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