一．系列產品概述：
PWS系列電液伺服動靜試驗機系統，是我公司研制的系列動態疲勞加載試驗系統產品之一。該系列產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。該系列試驗系統在研制、開發過程中吸取電液伺服動態試驗機技術，結合國內用戶的實際使用狀況設計而成。伺服作動器、恒壓伺服油源、加載框架等關鍵部件為我公司設計制造，伺服閥、傳感器、密封件等關鍵外購件均選用國際主流型號產品，大大提高了系統的穩定性和可靠性，試驗機的整體性能與產品技術水平相當。
該試驗系統，既能進行動態的高、低周疲勞試驗、程序控制疲勞試驗，也能進行靜態的恒速率、恒應變、恒應力控制下的試驗和各種常規的力學性能試驗，還可進行斷裂力學試驗，也可以對廣義范圍上材料或構件的疲勞壽命、裂紋擴展、斷裂韌性性能測試、實際試件的安全性評價、工況模擬等，通過更換附具，還可進行各類結構件、部件以及總成件等的疲勞及靜態力學性能試驗。因此有著其它任何種類的試驗機所不能比擬的優勢，是國際疲勞力學研究領域界較推崇的材料試驗設備。
二、試驗系統主要單元部分：
100kN高剛度主機：1套；
21MP、49L/min恒壓伺服泵站（油源）：1套；
WB9100全數字伺服控制系統：1套；
WinTest單通道動靜態試驗軟件包：1套；
高溫環境試驗箱：1套；
高溫試驗輔具工裝：（定制）
壓縮附具：1套；
水冷卻機組：1套；（用戶自配，供貨方提供型號）
計算機、打印機：1套；
管路、配件、工具等：1套；
下面對各單元部分進行功能及應用情況描述。
標準機型正視圖
三、系統的主要技術指標。
1、試驗力單元：
較大動靜態試驗力：±100kN；
有效測量范圍：全程不分檔2%—99%FS；
靜態試驗力示值精度：小于±0.5%；動態試驗力示值精度：小于±1.0%；
試驗力平均負荷波動度：小于±1%；
試驗力動態負荷波動度：小于±2%；
2、位移單元：
系統較大位移：不小于±50mm（總行程不小于100mm）；
動靜態示值精度：±0.5%FS；
3、作動器指標：
作動器有效行程：不小于±50mm（總行程不小于100mm）；
較高工作壓力：21MPa；
較大試驗力±100KN；
前法蘭連接，安裝在工作臺下方
5、試驗頻率：0.01～100Hz；
6、主要試驗波形：正弦波、方波、三角波、斜波、半正弦、半三角、各類組合波形。
7、拉壓過零液壓強迫夾持楔形夾具；
夾緊力可調整；
試樣夾持范圍：扁試樣夾持鉗口：0 - 7mm、7－14mm、各1付； 圓試樣夾持鉗口：φ6－φ12mm、φ12－φ18mm、各1付；
帶預應力調整環；
帶同軸度調整裝置（本公司技術）；
8、壓縮及其他試驗附具：
直徑φ80mm
與液壓夾頭配套設計
可根據用戶要求制作各類試驗附具（選項）；
9、恒壓油源參數：
恒壓油源采用雙泵并聯結構，可單獨支配，能耗低、噪音小；
壓力：21Mpa；
流量：49L/min；
功率：380V 15kW+7.5KW
油箱凈容積350L；
10、控制器主要指標
采用WB9100全數字式伺服控制系統，可接 8 個通道；
采用WinTest單通道動靜態試驗軟件。
WB9100控制系統采用AMD520接口處理器及TI32位DSP控制處理器，軟件操作系統Win10。
函數發生器頻率：0.01～1000Hz。
控制方式：位移、負荷、應變三種控制方式，各控制方式可自由平滑切換。
函數發生器波形：正弦波、三角波、方波、鋸齒波、單調波（斜波）及梯形波等。
供電：220V，不高于2kW；
調理單元具備位移、力、變形等閉環控制模式，控制模式可平滑切換；
靜態控制精度典型值優于 0.5%FS，動態控制精度典型值優于 1%FS；
配置中文試驗軟件，試驗配置文件，實驗報告，標定文件等具有寫保護功能；
軟件界面簡潔大方，實時顯示試驗曲線，如時間-位移曲線，時間-負荷曲線，位移-負荷
曲線等。
具有試驗保護設置，負荷上下限保護，位移上下線保護均可自由設置；
自動記錄試驗數據，數字示波器，數字電壓表功能。
11、主機框架參數
外形尺寸：約1280mm×700mm×2380mm（長×寬×高）；
立柱間有效距：550mm;
較大可調整試驗凈空間：不小于1000mm;
立柱鍍硬鉻并拋光處理
上橫梁：液壓升降、液壓鎖緊
總重量：約1500kg;
四、系統的主要技術單元說明。
1、主機。
兩立柱框架式結構，伺服作動器下置（如圖示）。
1．1主機框架。
我司標準化單元產品；
兩立柱主機框架，立柱鍍硬鉻并拋光處理，立柱有效距：550mm；立柱直徑75mm。
上橫梁：液壓升降、液壓鎖緊。較大可調整試驗凈空間：1000mm。
工作臺高度：720mm。
機架剛度：3 ×108 N/m ；
2.2 作動器。
置于主機工作臺下；
較大動靜態試驗力：±100kN。
作動器有效行程：+/-50mm(總行程100mm);
雙出桿活塞結構。密封方式：導向環+伺服密封環（全部進口美國PARKER公司產品）。活塞桿鍍硬鉻，并采用本公司特殊工藝處理，作動器工作可靠，滲漏油現象。
作動器內置磁致伸縮位移傳感器，外置電液伺服閥。
作動器振幅極限位置設計液壓緩沖區，避免運行失控產生損傷；
2.3傳感器與伺服閥。
負荷傳感器：美國世銓公司產品，+/-100kN，過載能力150%。安裝于上橫梁，配有調節同軸度裝置(本公司技術)，配自鎖緊裝置進行較大負載下的預應力瑣緊，出廠前，對傳感器標定完畢。
位移傳感器：美國MTS，+/-75mm，內置于作動器活塞內，出廠前，對傳感器標定完畢。
電液伺服閥：美國MOOG高頻向伺服閥，7Mpa壓差下，流量63L/min，壓力21MPa，集成安裝在作動器上。
2.4 試驗附具。
2.4.1液壓強迫夾持夾頭。一套；
液壓強迫夾持，工作壓力21Mpa，滿足材料拉壓過零高低頻疲勞試驗要求。
工作壓力可調整，調整范圍1MP-21Mpa;
開式結構,鉗口更換方便。
帶自瑣螺母于主機上部負荷傳感器及下部作動器活塞相連。
圓試樣夾持鉗口：2副；扁試樣夾持鉗口：2副；(可擴展)
2.4.2 壓縮試驗夾頭。一套；
直徑φ80mm;
與液壓夾頭配套設計。
其他附具與液壓夾頭配套設計。
2.4.4 提供附具接口圖紙；
3、液壓控制操作面板：
直接配置在試驗機主機前部，方便試驗操作。
配置橫梁升降液控閥組，控制橫梁的上升、下降，夾緊、松開等功能；
配置液壓夾頭液控閥組，控制液壓夾頭夾緊、松開等功能；
全部操作電控實現。
4、液壓伺服泵站。
總流量49L/min，壓力21Mpa。
總功率22.5kW，380V, 三相，50hz,AC。
泵站按標準模塊化設計生產制造，技術成熟，性能穩定；配置中繼穩壓模塊，與作動器相連。
泵站由油泵、電機、高低壓切換閥組、蓄能器、濾油器、油箱、管路系統等部分組成；
過濾系統采用三級過濾：油泵吸油口，100μ；油源出口，過濾精度3μ；中繼穩壓模塊，過濾精度3μ。
油泵選用德國德福內嚙合齒輪泵，該泵采用漸開線內嚙合齒輪嚙合傳動，噪音低，具有優良的耐久性和長壽命；
油泵電機組配置減振裝置（選用減振墊），以減小振動和噪音；
采用高低壓切換閥組進行液壓系統的起停。
全封閉標準伺服油箱，油箱容積不小于260L；具有溫度測量、空氣過濾、油位顯示等功能；
5、管路系統：
液壓軟管路全部采用美國PARKER公司產品。
主機與泵站間管路長度：3-6m(根據試驗室布局確定)；
其他軟管路包括：液壓夾頭軟管路、升降油缸軟管路等全套美國進口。
6控制系統（含軟件系統）：
全套采用國內DL900全數字伺服控制系統及并配套相關軟件系統
6.1控制器主要配置組成：
全數字獨立控制器與數據處理PCIE 1套；
試驗力信號調理單元，1套；
位移信號調理單元，1套；
引伸計信號調理單元，1套；
伺服閥驅動單元 1套；
信號發生器單元 1套；
液壓控制單元（泵站開/停 高/低壓切換等），1套；
接插件系統：與伺服閥連接的接插件 1套；與傳感器連接的接插件 3套
7.1 DL900主要技術指標。
全數字閉環控制，可以任意采集信號進行全數字PID控制。閉環控制頻率高達5kHz；
直接集成伺服閥驅動單元（二三級伺服閥驅動均可）；
控制波形：正弦波、三角波、方波、斜波、鋸齒波、隨機波，且可實現各類波形的組合輸出。
控制方式：力、位移、變形PID閉環控制，并可實現任意控制模式的平滑無擾切換；
系統具有傳感器標定、清零等功能；
具備完善的液壓控制功能，如：控制泵站開/停、高/低壓切換等；
提供多種接口板與各類傳感器及驅動單元配套。
7.2軟件系統。
基于Win7/Win10工作平臺開發；
集成各類動靜態試驗功能與一體。
與WB9100高度集成，通過以太網完成上下位機的數據通訊。
對于動態試驗，可定義任意功能的試驗波形組合，形成試驗譜與試驗過程，控制試驗機完成各類復雜功能動態疲勞試驗。
對于靜態試驗，軟件集成材料試驗領域主要國際標準，并針對中國市場提供GB標準軟件模塊，功能強大，既適合科研研究，也適合常規工藝研究。
數據采集、試驗步驟、數據存儲、試驗保護等各項功能均可以事件形式進行編程設定，從而協助用戶完成各類復雜功能的試驗操作。
軟件提供的快速疲勞試驗與靜態試
驗功能，可大幅度提高常規疲勞試驗與靜態試驗效率。
除高周疲勞試驗、低周疲勞試驗、常規力學性能試驗，如如金屬拉伸，壓縮、彎曲等。
軟件系統與WB9100配合，在控制試驗系統工作的同時，繪制附合客戶要求的各類曲線繪制與數據存儲。完成各類試驗管理、試驗報告打印等功能。
