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液壓試驗機改造為微機控制電液伺服液壓試驗機

本方案適用于對液壓試驗機進行技術(shù)改造。整套方案集試驗機電液伺服自動控制、自動測量、數(shù)據(jù)采集、屏幕顯示、試驗結(jié)果處理為一體，以傳統(tǒng)試驗機主機結(jié)構(gòu)為平臺，精心研發(fā)而成，具有專業(yè)性好、可靠性高、升級簡易等特點，并可隨著試驗機測控技術(shù)的發(fā)展而不斷充實完善。

一、 總體說明：

改造后的試驗機主要具有如下主要功能：

a. 用試驗機行業(yè)成熟技術(shù)，配置電液伺服系統(tǒng)（伺服控制器、伺服泵站、電液伺服比例閥、傳感器、SmartTest測控軟件等），實現(xiàn)多種模式的PID閉環(huán)控制，完成試驗過程的自動控制、自動測量等功能；

b. 測控軟件系統(tǒng)自動進行數(shù)據(jù)處理，處理方法滿足GB228-2010《室溫金屬材料拉伸試驗方法》、GB-T 7314-2005《金屬材料室溫壓縮試驗方法》、GB/T232-2010《金屬材料彎曲試驗方法》等標(biāo)準(zhǔn)要求，同時滿足試驗人員進行試驗分析及進行特殊試驗方法、試驗數(shù)據(jù)的處理要求。

二、 改造方案：

1、保留試驗機主機，配置電液伺服控制及測量系統(tǒng)；

2、系統(tǒng)由電液伺服泵站、獨立液壓夾緊模塊（原機器是液壓夾緊的，手動夾緊除外）、全數(shù)字PC伺服控制器、電液伺服比例閥、力傳感器、位移傳感器、測量試件變形的引伸計（選配）、試驗機專用STC測控卡、惠普計算機（4G//256G（固態(tài)）//18.5液晶）、打印機、SmartTest測控軟件、電氣控制柜等單元組成；

3、 電液伺服油源：

a、 為負載自適應(yīng)型進油節(jié)流調(diào)速泵站，采用成熟技術(shù)按標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元設(shè)計生產(chǎn)制造，專門為電液伺服試驗機配套使用；

b、 配置采用技術(shù)研制生產(chǎn)的自動調(diào)速閥，系統(tǒng)自動建立與負載相適應(yīng)的壓力，無多余熱量產(chǎn)生，無需配置冷卻裝置，使用方便可靠；

c、 選用低噪音高穩(wěn)定性油泵；

d、 全封閉伺服油箱，其上配置空氣過濾裝置、液位計等；充分保證伺服閥在高清潔度的環(huán)境下工作；

e、 采用成熟的溢流閥、節(jié)流閥、電磁閥組合技術(shù)進行高低壓切換；

f、 管路系統(tǒng)：管路、接頭及其密封件選用性能穩(wěn)定的成組套件，保證液壓系統(tǒng)密封可靠，無滲漏油故障發(fā)生；

g、 安裝在控制柜內(nèi)部，結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。

4、 電氣控制柜：

a、 系統(tǒng)的所有強電部件集中在強電控制柜內(nèi)，實現(xiàn)強電單元與測控弱電單元的有效分離，保證測控系統(tǒng)不受干擾，長期穩(wěn)定工作；

b、 電控柜上設(shè)置手動操作按扭，包括電源開關(guān)、急停開關(guān)、伺服油源油泵開、停等；

5、夾緊模塊（原機本身需帶液壓夾緊，原機手動夾緊不配）：

a、 專門為試樣液壓夾持系統(tǒng)提供必需的液壓動力，選用成熟的 液壓閥組，結(jié)構(gòu)緊湊，性能穩(wěn)定；

b、 配置上下液壓夾具管路，管路排列緊湊、有序；

6、數(shù)字STC伺服控制系統(tǒng)：

a、 系統(tǒng)以PC計算機為主體，全數(shù)字PID調(diào)節(jié)，配以STC卡板式伺服放大器、SmartTest測控軟件及數(shù)據(jù)采集和處理軟件，可實現(xiàn)試驗力、試樣變形、活塞位移的閉環(huán)控制和控制模式的平滑切換；

b、 系統(tǒng)由三路信號調(diào)理單元（試驗力單元、油缸活塞位移單元、試件變形單元）、控制信號發(fā)生器單元、伺服比例閥驅(qū)動單元、伺服泵站控制單元、必要的I/O接口、SmartTest軟件系統(tǒng)等組成；

c、 系統(tǒng)的閉環(huán)控制回路：測量傳感器（壓力傳感器、位移傳感器、變形引伸計）與伺服閥、控制器（各信號調(diào)理單元）、伺服放大器一起組成多個閉環(huán)控制回路，實現(xiàn)試驗機的試驗力、油缸活塞位移、試樣變形的閉環(huán)控制功能；具有等速率試驗力、等速率油缸位移、等速率應(yīng)變等多種控制模式，并可實現(xiàn)控制模式的平滑切換，使系統(tǒng)具有更大的靈活性；

7、試驗機專用STC卡板式伺服放大器：

a、 可插拔式PC卡板，應(yīng)用*的計算機總線控制技術(shù)專為試驗機設(shè)計，有程控模擬放大器，A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)字量采集通道，數(shù)字量I/O等；

b、 該專用測控卡與PC機組成單卡測控系統(tǒng)，可直接與傳感器相連接，進行測控和數(shù)據(jù)采集，使復(fù)雜的測控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)變的簡潔可靠；

c、 采用計算機總線技術(shù)，直接插入計算機擴展槽內(nèi)，全數(shù)字電路，調(diào)零、增益調(diào)整等均通過軟件實現(xiàn)，是試驗機測控技術(shù)發(fā)展的新產(chǎn)品單元；

d、 增益可編程串級放大器，可得到不同增益的放大倍數(shù)；

e、 傳感器供橋電源與A/D芯片的基準(zhǔn)電壓共用同一電壓，整個測量系統(tǒng)同比衰減，實現(xiàn)了供橋電源的硬件補償技術(shù)；

f、 通過24位A/D轉(zhuǎn)換滿足系統(tǒng)的靈敏度和分辨率要求，避免了軟件倍頻方法降低系統(tǒng)的特性；

三、改造后設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)：

1、試驗力：原試驗機量程；

2、試驗力測量范圍：2%—原試驗機力值；

3、試驗力示值精度：±1%；

4、活塞位移分辨率：0.01mm；

5、活塞位移示值精度：± 1%；

6、變形測量分辨率：0.01 mm；

7、變形測量精度：±1%；

8、傳感器：油壓傳感器、光電傳感器、引伸計（選配）；

9、控制方式：電液伺服閉環(huán)控制，控制模式可平滑切換；恒力、恒位移保持等功能

10、顯示方式：計算機屏幕顯示試驗力、位移、試樣變形測量值，屏幕顯示試驗曲線（力-位移、力-時間、力-變形等），屏幕調(diào)零、標(biāo)定；

11、 計算機自動進行數(shù)據(jù)處理，自動描繪試驗曲線。

四、主要配置

1、電液伺服油源控制柜

2、液壓試驗機一體化標(biāo)準(zhǔn)電液伺服模塊 一臺

3、電液伺服全數(shù)字PC控制器 一臺

a、SmartTest測控軟件 1套

b、試驗機專用STC測控卡 1套

c、必要的I/O 1套

d、 傳感器信號線及接插件 1套

4、電液伺服比例閥

5、電氣控制系統(tǒng) 一套

6、油壓傳感器 一件

7、標(biāo)距50mm引伸計 一件 （選配）

8、油缸活塞位移傳感器及連接件 一套

9、與改造相關(guān)的三通件及電纜、接插件 一套

10、惠普品牌計算機（4G/256G/18.5液晶）

11、隨機提供《使用說明書》、《軟件使用手冊》、軟件備份光盤各一套；

五、售后服務(wù)

1、質(zhì)保期自驗收合格起一年，終生維護，一年內(nèi)全免費服務(wù)（自然不可抗力或人為因素除外），新機（改造部分）免費上門安裝調(diào)試，免費培訓(xùn)操作人員。

2、所提供試驗設(shè)備均符合現(xiàn)行國標(biāo)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證試驗設(shè)備的技術(shù)*性，可靠性；

3、所需零部件及配件常年供應(yīng)；

4、產(chǎn)品常年提供技術(shù)支持，產(chǎn)品維修保養(yǎng)8小時內(nèi)提供解決方案，如需現(xiàn)場解決24～48小時內(nèi)到達；

5、軟件終生免費升級。