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微機(jī)控制隔振器固有共振頻率測試臺(tái)

一、 簡介：

微機(jī)控制隔振器固有共振頻率測試臺(tái)（試驗(yàn)系統(tǒng)）屬于專用試驗(yàn)設(shè)備，根據(jù)不同應(yīng)用場合其配置和結(jié)構(gòu)形式不同。我司動(dòng)靜態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)（試驗(yàn)系統(tǒng)）的開發(fā)過程中，博采國際zhu名電液伺服動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)公司的開發(fā)制造經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合國內(nèi)用戶使用習(xí)慣，采用“單元化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化”開發(fā)理念，實(shí)現(xiàn)了‘為國內(nèi)用戶提供性價(jià)比更高的動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)’的宗旨。設(shè)備關(guān)鍵的配套元件選用國際、國內(nèi)同類產(chǎn)品的著名品牌產(chǎn)品。根據(jù)試驗(yàn)對(duì)象要求的高低，選配合適的伺服控制器、伺服閥、液壓系統(tǒng)關(guān)鍵元件，不但保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)于用戶應(yīng)用來說也大大提高了性價(jià)比。我們的宗旨就是為客戶提供量身定制的試驗(yàn)系統(tǒng)！

電液伺服動(dòng)靜wan能試驗(yàn)機(jī)主要用于材料和零部件的動(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、彎曲、低周和高周疲勞試驗(yàn)。通過配置相應(yīng)的附件和試驗(yàn)軟件可用于各種材料的裂紋擴(kuò)展、斷裂力學(xué)以及其他各種力學(xué)試驗(yàn)。廣泛用于航空航天、船艦、jun工、科研院所、企業(yè)新品研發(fā)、企業(yè)產(chǎn)品檢測等材料試驗(yàn)領(lǐng)域。

二、 設(shè)備全稱：微機(jī)控制電液伺服動(dòng)靜萬能試驗(yàn)機(jī)

三、 設(shè)備型號(hào)：DST 1432

（1 單通道 2 兩立柱   5(1=1/2t  2=5T 3=10t 4=20T  5=25/30 6=50/60t)    4 系統(tǒng)流量編碼   1 36L  2 45L  3 70L  4 90L 5 110及以上）

四、微機(jī)控制隔振器固有共振頻率測試臺(tái)方案描述

電液伺服動(dòng)靜wan能試驗(yàn)機(jī)主要由：

一臺(tái)主機(jī)(含100kN伺服直線作動(dòng)器)；

一套液壓夾頭（可靠夾持力50kN）；

一臺(tái)道全數(shù)字伺服控制器DSTC100；

研華電腦（含專業(yè)試驗(yàn)軟件）以及其他標(biāo)配附件共同組成。

4.1 主機(jī)

主機(jī)為四立柱加橫梁底座（立柱表面電鍍硬鉻）框架式結(jié)構(gòu)，伺服直線作動(dòng)器下置（或者上置）結(jié)構(gòu)。主機(jī)作用是提供試樣連接接口，接受程序指令完成試樣的加載。其突出特點(diǎn)如下：

4.1.1主機(jī)為四立柱框架式結(jié)構(gòu)，橫梁采用液壓油缸控制升降、液壓缸控制夾緊式結(jié)構(gòu)，使試驗(yàn)調(diào)整、操控方便。特殊的液壓油路設(shè)計(jì)既可以保證試驗(yàn)的穩(wěn)固可靠，可以在非試驗(yàn)狀態(tài)時(shí)橫梁保持鎖止不動(dòng)。

4.1.2橫梁具有很高的剛度和強(qiáng)度。同時(shí)造型具有立體感，美觀大方。

4.1.3橫梁升降、鎖緊油缸的密封元件采用進(jìn)口產(chǎn)品，品質(zhì)可靠，結(jié)構(gòu)獨(dú)特。

4.1.4立柱外表面采用電鍍硬鉻處理，進(jìn)一步提高外形的美觀程度，同時(shí)提高防腐蝕能力。

4.1.5橫梁操控（升降、夾緊）驅(qū)動(dòng)模塊采用高品質(zhì)液壓元件集成，控制臺(tái)設(shè)置符合人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的操作臺(tái)，便于試驗(yàn)者操作。

4.1.6伺服直線作動(dòng)器與工作臺(tái)剛性連接，內(nèi)置非接觸式高頻響LVDT位移傳感器，外置國產(chǎn)航空品質(zhì)伺服閥，7Mpa下流量為58L/min。負(fù)荷傳感器采用Vishay世銓試驗(yàn)機(jī)專用傳感器。

4.1.7設(shè)計(jì)由精度不大于5u國產(chǎn)溫州黎明精密濾油器以及具有消脈、蓄能功能的進(jìn)回油路蓄能器組成的中繼濾油穩(wěn)壓模塊。

4.1.8單元化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)的伺服直線作動(dòng)器具有低阻尼、高響應(yīng)、高壽命、大間隙設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)理念與MTS公司等同。作動(dòng)器的密封元件全部采用進(jìn)口伺服作動(dòng)器專用高速密封元件，加之作動(dòng)器活塞桿的支撐打破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用非金屬支撐、大間隙設(shè)計(jì)，具有高速不燒結(jié)自潤滑的特點(diǎn)。

4.1.9伺服直線作動(dòng)器振幅極限位置設(shè)計(jì)液壓緩沖區(qū)，避免運(yùn)行失控產(chǎn)生損傷。

4.1.10伺服直線作動(dòng)器頻率響應(yīng)不小于50Hz。

4.1.11專用夾具與伺服直線作動(dòng)器聯(lián)接螺桿處可選配預(yù)應(yīng)力環(huán)，保證在進(jìn)行過零拉壓試驗(yàn)時(shí)的運(yùn)行平穩(wěn)，同時(shí)可提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能，減小噪音。結(jié)構(gòu)與美國MTS公司類似。

4.1.12伺服作動(dòng)器和底座負(fù)荷傳感器連接處均可接強(qiáng)迫液壓夾頭。

4.2 恒壓伺服油源

恒壓伺服油源公用其他設(shè)備。

伺服油源采用封閉式準(zhǔn)靜音設(shè)計(jì)，整體為柜臺(tái)式設(shè)計(jì)。油源為主機(jī)提供運(yùn)動(dòng)所需壓力油。類似油源照片如下，。                         

4.2.1元器件選擇可靠

l 油泵為進(jìn)口內(nèi)嚙合齒輪泵，內(nèi)嚙合齒輪泵的突出特點(diǎn)是，噪音低、液壓脈動(dòng)小，使用壽命長，非常適合動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)液壓系統(tǒng)的工況。

l 電機(jī)為名牌產(chǎn)品，該電機(jī)采用鑄鐵外殼，抗震動(dòng)能力強(qiáng)，軸承均采用進(jìn)口品牌，運(yùn)行平穩(wěn)，整體抗過載能力強(qiáng)。

l 系統(tǒng)高壓膠管總成選用進(jìn)口產(chǎn)品，該產(chǎn)品使用壽命長，適合高壓系統(tǒng)長期使用。

l 主溢流閥、電磁換向閥采用上海立新產(chǎn)品，過濾器選用黎明液壓產(chǎn)品過濾精度達(dá)到3um，此類元器件在試驗(yàn)系統(tǒng)上已得到驗(yàn)證，并且該類元件的選用大大提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。

l 電器元件選用國產(chǎn)ming牌產(chǎn)品。

4.2.2系統(tǒng)集成科學(xué)、可靠、合理

l 為了降低噪音并且保護(hù)電機(jī)，電機(jī)和油泵的連接采用彈性聯(lián)軸器，可有效減小啟動(dòng)、加載瞬間對(duì)電機(jī)油泵的沖擊。

l 液壓系統(tǒng)設(shè)置兩種壓力，高壓（額定壓力）21Mpa，低壓（啟動(dòng)壓力）3Mpa，系統(tǒng)在啟動(dòng)及調(diào)整時(shí)，選用低壓，試驗(yàn)時(shí)選用高壓。高低壓配合使用安全節(jié)能。

l 考慮到系統(tǒng)長時(shí)間高壓運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)熱較大，液壓油的持續(xù)高溫會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生很大傷害，因此，系統(tǒng)配置高效水冷卻器，使液壓油維持在一個(gè)較穩(wěn)定合適的溫度。

l 液壓系統(tǒng)配有多個(gè)預(yù)警裝置，有效監(jiān)控油源的運(yùn)行。高壓過濾器油阻報(bào)警；油溫報(bào)警；液位報(bào)警，電機(jī)過載保護(hù)等。

電器線路接頭采用冷壓連接，而非錫焊工藝。

4.3 液壓夾頭

4.3.1液壓夾頭采用缸體運(yùn)動(dòng)活塞靜止式結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)夾塊平動(dòng)夾持。

4.3.2夾頭為開式結(jié)構(gòu)，通過更換楔形夾塊滿足不同大小棒材或板材試驗(yàn)。

4.3.3 液壓夾頭夾持力可通過減壓閥調(diào)節(jié)，減壓壓力范圍5Mpa-21Mpa。無級(jí)可調(diào)壓力可適應(yīng)小負(fù)載脆性材料和大負(fù)載塑性材料的加持。并能保證試驗(yàn)的可靠性。

4.3.4 夾頭密封元件與作動(dòng)器密封元件一樣采購進(jìn)口產(chǎn)品。

4.3.5 夾頭配置接頭和液壓膠管均為進(jìn)口產(chǎn)品，性能可靠。

4.3.6拉壓過零實(shí)驗(yàn)，無松脫現(xiàn)象。

專用對(duì)中調(diào)節(jié)裝置，方便調(diào)整試樣同軸度， 

4.3.2升降及鎖緊裝置：            

升降缸用于控制橫梁升降，升降無級(jí)調(diào)速，配合鎖緊缸自動(dòng)配合鎖緊，控制橫梁移動(dòng)時(shí)，鎖緊缸自動(dòng)松開，橫梁就位后，鎖緊缸自動(dòng)鎖緊，（全部是電氣聯(lián)動(dòng)控制），實(shí)驗(yàn)過程中，鎖緊缸始終工作（帶壓）

4.4全數(shù)字伺服控制器主要技術(shù)指標(biāo)

4.4.1個(gè)全數(shù)字通用信號(hào)調(diào)理單元：試驗(yàn)力、位移兩個(gè)閉環(huán)控制回路。具有控制模式無擾平滑切換功能。

4.4.2最高閉環(huán)控制數(shù)據(jù)刷新頻率為6kHz。

4.4.3控制器A/D、D/A分辨率為16位。

4.4.4信號(hào)發(fā)生頻率范圍：1×10^-3Hz～100Hz。

4.4.5信號(hào)發(fā)生器波形：正弦波、三角波、方波、斜波等。

4.4.6控制精度：靜態(tài)控制精度精度典型值一般為0.5％FS，動(dòng)態(tài)控制精度典型值一般為1％FS。

4.4.7兩級(jí)伺服閥驅(qū)動(dòng)單元。

4.4.8遠(yuǎn)程液壓泵站控制功能。

4.4.9計(jì)數(shù)器容量：10⁸。

4.4.10其它必要的I/O輸入輸出單元：四個(gè)模擬輸入、四個(gè)模擬輸出接口；四個(gè)數(shù)字輸入、四個(gè)數(shù)字輸出接口（選配）。

4.4.11極限參數(shù)設(shè)置功能。

4.5控制軟件

4.5.1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、數(shù)字伺服閥電流表和6塊數(shù)字電壓表用于試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示。

4.5.2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)，例如低周疲勞試驗(yàn)，恒幅疲勞試驗(yàn)，恒幅疲勞裂紋擴(kuò)展試驗(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，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、三角波和方波等。試驗(yàn)結(jié)束后，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)。配置相應(yīng)裝置后能滿足GB/T228中部分參數(shù)的求取。

4.6其它配置及附件：

4.6.1流體連接件配置：油源與作動(dòng)器之間配置4米公司高壓膠管。

4.6.2配置用于伺服作動(dòng)器和恒壓伺服泵站的沖洗附件，便于用戶定期對(duì)更換液壓油。

4.6.3提供備用精密濾油器濾芯一只，易損件一套。

4.7.4內(nèi)六角扳手及專用工具一套。

五、微機(jī)控制隔振器固有共振頻率測試臺(tái)主要技術(shù)參數(shù)

5.1 zui大靜態(tài)試驗(yàn)力：±100kN，全程不分檔，在1-100.%范圍內(nèi)，示值精度20%起±1%。

5.2 zui大動(dòng)態(tài)試驗(yàn)力：±80kN，幅值波動(dòng)度不大于±2%FS，（滿足《JB/T9397-2002 拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī) 技術(shù)條件》）。

5.3 作動(dòng)器振幅：±75mm，示值精度20%起±0.5%FS。

5.4 頻率范圍：0.01—100Hz。

5.5 zui大速度：500mm/s(21Mpa,36L/min)。

5.6 控制器類型：單通道，位移和力兩路閉環(huán)通道。

5.7 主要試驗(yàn)波形：正弦波、三角波、矩形波、斜波等。

5.8 試驗(yàn)空間：高度750mm，試驗(yàn)寬度650mm。

5.9 主機(jī)剛度：2.5×10⁸ N/m。

5.10圓試樣夾持范圍：φ5—φ25mm。

5.11 主機(jī)重量：3000kg

六、 設(shè)備配置清單

七、微機(jī)控制隔振器固有共振頻率測試臺(tái)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

標(biāo)簽：微機(jī)控制隔振器固有共振頻率測試臺(tái)