管材拉伸試驗(yàn)機(jī)設(shè)備的主要功能
該機(jī)用于金屬和非金屬(包括復(fù)合材料)的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂、載荷保護(hù)、松弛和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的靜態(tài)試驗(yàn)和分析,可獲得輸出、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、斷裂伸長率、屈服強(qiáng)度等參數(shù)。測(cè)試參數(shù),如ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、e等??勺詣?dòng)計(jì)算,并可根據(jù)相關(guān)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)如國標(biāo)、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織、德國標(biāo)準(zhǔn)、美國材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)和JIS標(biāo)準(zhǔn)提供試驗(yàn)和數(shù)據(jù)。
管道試驗(yàn)機(jī)設(shè)備的主要部件:
微機(jī)控制電子多功能試驗(yàn)機(jī)是機(jī)電一體化產(chǎn)品,主要由主機(jī)(包括機(jī)架、底座和傳動(dòng)系統(tǒng))、夾具、變形測(cè)量系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)組成。
管材拉伸試驗(yàn)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)。
測(cè)試力:20KN(可以增加額外的傳感器來擴(kuò)大測(cè)量范圍)。
準(zhǔn)確度級(jí)別:0.5級(jí)
測(cè)試力測(cè)量范圍:0.2% ~ % fs(滿量程)
指示測(cè)試力時(shí)出錯(cuò):在指示值的0.5%以內(nèi)。
測(cè)試力分辨率:zui大測(cè)試力的1/30萬全程不分級(jí),全程分辨率不變。
變形測(cè)量范圍:0.2%~%FS
變形指示誤差:在指示值的0.5%以內(nèi)。
變形分辨率:1/200000/高達(dá)1/300000的變形量。
位移指示誤差:在指示值的0.5%以內(nèi)。
位移分辨率:0.025微米
力控制率的調(diào)整范圍:0.005~5%FS/s
力控制速率控制的準(zhǔn)確性:當(dāng)速度小于0.05% fs/s時(shí),在設(shè)定值的2%以內(nèi)。當(dāng)速率≥0.05%FS/s時(shí),在設(shè)定值的0.5%以內(nèi)。
變形率的調(diào)整范圍:0.005~5%FS/s
變形率控制精度:當(dāng)速度小于0.05% fs/s時(shí),在設(shè)定值的2%以內(nèi)。當(dāng)速率≥0.05%FS/s時(shí),在設(shè)定值的0.5%以內(nèi)。
排量調(diào)整范圍:0.001~500mm/min
位移速率控制的精度:當(dāng)速度小于0.5毫米/分鐘時(shí),它在設(shè)定值的1%以內(nèi)。當(dāng)速度≥0.5毫米/分鐘時(shí),在設(shè)定值的0.2%以內(nèi)。
有效拉伸行程:670毫米(包括夾具)
有效壓縮沖程:670毫米(包括夾具)
有效測(cè)試寬度:400毫米
主機(jī)的總體尺寸:70 * 520 * 1790毫米(可定制尺寸)
主機(jī)重量:大約290公斤。
電源:220伏、50赫茲、0.75千瓦

特色
機(jī)械工藝結(jié)構(gòu):主框架主要由底座、四根立柱和絲杠組成。加載系統(tǒng)采用交流伺服電機(jī)和同步齒形帶減速器,驅(qū)動(dòng)高精度滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)動(dòng)梁實(shí)現(xiàn)加載。該機(jī)外形美觀、可控、效率、噪音低。
控制和測(cè)量系統(tǒng):Test4.0全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)用于控制和測(cè)量,計(jì)算機(jī)用于測(cè)試過程和測(cè)試曲線的動(dòng)態(tài)顯示及數(shù)據(jù)處理。測(cè)試結(jié)束后,可以通過圖形處理模塊放大曲線,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新分析和編輯,達(dá)到水平。
實(shí)現(xiàn)位移、變形、速度的閉環(huán)控制。
在測(cè)試過程中,可以靈活改變測(cè)試速度和方法,使測(cè)試方案更加靈活和充實(shí)。
多層保護(hù):具有軟硬件兩級(jí)保護(hù)功能,可實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)機(jī)的過載、過流、過壓、欠壓、超速、上下限等安全保護(hù)方式;
A/D轉(zhuǎn)換通道,有效碼值分辨率可達(dá)1+/-30萬,實(shí)現(xiàn)內(nèi)外不分級(jí),整體分辨率不變;
采用232或串口通信,數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠,具有較強(qiáng)的抗干擾能力;
采用三個(gè)脈沖信號(hào)捕獲通道(三個(gè)脈沖信號(hào)分別為一個(gè)位移信號(hào)和兩個(gè)大變形信號(hào)),采用目前的四倍頻技術(shù),有效脈沖數(shù)放大四倍,信號(hào)分辨率大幅升,捕獲頻率為5MHz;
一路伺服電機(jī)數(shù)字驅(qū)動(dòng)信號(hào),PWM輸出頻率為5MHz,低為0.01Hz
控制和測(cè)量系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì):
全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)是我公司開發(fā)的新一代試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)。它采用目前的伺服電機(jī)控制芯片和多路數(shù)據(jù)采集處理模塊,保證了系統(tǒng)的采樣效率、速度和有效控制功率,保證了系統(tǒng)的性能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中盡可能使用硬件模塊,以保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。
效率的管控平臺(tái)。
自動(dòng)控制的IC,內(nèi)部是DSP和MCU的結(jié)合。它綜合了DSP的運(yùn)算速度和單片機(jī)對(duì)I/O口的控制力,優(yōu)于簡單的DSP或32位單片機(jī)。它集成了電機(jī)控制所需的硬件模塊,如PWM、QEI等。系統(tǒng)的關(guān)鍵性能全由硬件模塊保證,保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
基于硬件的并行采樣模式。
這個(gè)系統(tǒng)的另一個(gè)亮點(diǎn)是使用了ASIC芯片。通過ASIC芯片,可以同步采集試驗(yàn)機(jī)各傳感器的信號(hào),使我們?cè)趪鴥?nèi)實(shí)現(xiàn)了真正的基于硬件的并行采樣方式,避免了以往各傳感器通道分時(shí)采樣帶來的負(fù)載不同步和變形的問題。
.位置脈沖信號(hào)的硬件濾波。
光電編碼器的位置捕獲模塊采用內(nèi)置24級(jí)濾波器的硬件模塊,對(duì)采集的脈沖信號(hào)進(jìn)行整形和濾波,避免了位置脈沖捕獲系統(tǒng)中干擾脈沖引起的計(jì)數(shù)誤差,更有效地保證了位置精度,使位置脈沖捕獲系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地工作。
.控制功能的底層實(shí)現(xiàn)。
芯片共享采樣、狀態(tài)監(jiān)測(cè)等一系列外圍任務(wù),而通信等相關(guān)任務(wù)則由內(nèi)部硬件模塊實(shí)現(xiàn),因此DSC可以更加專注于控制PID計(jì)算等主要任務(wù),不僅更加可靠,而且控制響應(yīng)速度,從而使我們的系統(tǒng)通過控制板zui的底層操作完成PID調(diào)節(jié)和控制輸出,真正實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)底層的閉環(huán)控制。