試驗機電液伺服改造

*：產品簡介：
本方案適用于對WE、WEW、WAW系列液壓試驗機進行技術改造，對于全國試驗機生產廠家產品同樣適用。整套方案集試驗機電液伺服自動控制、自動測量、數據采集、屏幕顯示、試驗結果處理為一體，以傳統試驗機主機結構為平臺，由試驗機制造廠商直接策劃并負責技術的組織和實施，具有專業性好、可靠性高、升級簡易等特點，并可隨著試驗機測控技術的發展而不斷充實完善。

電液伺服一體化控制柜

2、本控制柜是我公司研制的產品。主油源、控制柜和計算機桌采用一體化設計。伺服油源、強電板、計算機主機安裝在控制柜內，控制柜臺面上放置顯示器和打印機。夾緊油源單獨放置在主機后面。這樣既保證了液壓系統工作的穩定性，同時具有良好的整體效果。控制柜操作臺的人性化外觀設計，操作方便，外觀新穎。該一體化油源控制柜可用于50KN至1000KN不同噸位的微機控制電液伺服機，各項性能指標均能達到或超過*水平，是我公司微機控制電液伺服試驗機的升級產品。
第二：總體說明
改造后的試驗機主要具有如下主要功能：
a.    用試驗機行業成熟技術，配置電液伺服系統（TTC伺服控制器、伺服泵站、電液伺服閥、傳感器、電液伺服測控軟件等），實現多種模式的PID閉環控制，完成試驗過程的自動控制、自動測量等功能；
b.    測控軟件系統自動進行數據處理，處理方法滿足GB228.1-2010 、GB228-2002《室溫金屬材料拉伸試驗方法》、GB/T5224-2003《預應力混凝土鋼絞線》等標準要求，同時滿足試驗人員進行試驗分析及進行特殊試驗方法、試驗數據的處理要求。
第三：改造方案：
1、保留試驗機主機，配置電液伺服控制柜及測量系統；
2、    系統由電液伺服泵站、獨立液壓夾緊模塊、試驗機全數字PC伺服控制器、電液伺服閥、壓力傳感器、光電式位移傳感器、測量試件變形的引伸計、電液伺服測控軟件、電腦及打印機、電氣控制柜等單元組成；
3、    標準電液伺服油源：
a、    為負載自適應型進油節流調速泵站，采用成熟技術按標準模塊化單元設計生產制造，專門為電液伺服試驗機配套使用；
b、    配置采用*技術研制生產的恒壓差自適應調速閥，系統自動建立與負載相適應的壓力，無多余熱量產生，無需配置冷卻裝置，使用方便可靠；
c、    電液伺服閥為試驗機伺服比例閥，控制精度高。
d、    選用進口油泵（意大利馬祖奇），質量可靠，性能穩定，噪音小；
e、    全封閉伺服油箱，其上配置空氣過濾裝置、液位計等；系統過濾精度5μ，充分保證伺服閥在高清潔度的環境下工作；
f、    采用成熟的溢流閥、節流閥、電磁閥組合技術進行高低壓切換；
g、    管路系統：管路、接頭及其密封件選用性能穩定的成組套件，保證液壓系統密封可靠，無滲漏油故障發生；安裝在控制柜內部，結構緊湊，操作方便。
4、    電氣控制柜：
a、    系統的所有強電部件集中在強電控制柜內，實現強電單元與測控弱電單元的有效分離，保證測控系統不受干擾，長期穩定工作；
b、    電控柜上設置手動操作按扭，包括電源開關、急停開關、伺服油源油泵開、停等；
5、    夾緊模塊（原機需帶液壓夾緊）：
b、    專門為試樣液壓夾持系統提供必需的液壓動力單元，選用成熟的液壓閥組，結構緊湊，性能穩定；
c、    配置上下液壓夾具管路，管路排列緊湊、有序；
6、    全數字伺服控制器系統：
a、    該系統可以在PC計算機、筆記本電腦以及平板電腦上運行，全數字PID調節，配以網口連接伺服控制系統，電液伺服測控軟件可對試驗數據進行采集、處理、分析，可實現試驗力、試樣變形、活塞位移的三閉環控制和控制模式的平滑切換；
b、    系統由三路信號調理單元（試驗力單元、油缸活塞位移單元、試件變形單元）、控制信號發生器單元、伺服閥驅動單元、伺服泵站控制單元、必要的I/O接口、試驗機軟件系統等組成；
c、    系統的閉環控制回路：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（各信號調理單元）、伺服控制器一起組成多個閉環控制回路，實現試驗機的試驗力、油缸活塞位移、試樣變形的閉環控制功能；具有等速率試驗力、等速率油缸位移、等速率應變等多種控制模式，并可實現控制模式的平滑切換，使系統具有更大的靈活性；
7、    試驗機TTC伺服控制器：
STC800-電液伺服控制系統具有許多先進的特性和技術創新，主要體現在：
a、該測控器與PC機組成單卡測控系統，可直接與傳感器相連接，進行測控和數據采集，使復雜的測控和數據采集系統變的簡潔可靠；
b、采用網口通信連接，直接插入計算機網口內，真正做到即插即測，全數字電路，調零、增益調整等均通過軟件實現，是試驗機測控技術發展的產品單元；
c、傳感器供橋電源與A/D芯片的基準電壓共用同一電壓，整個測量系統同比衰減，實現了供橋電源的硬件補償技術；
d、通過24位A/D轉換滿足系統的靈敏度和分辨率要求，避免了軟件倍頻方法降低系統的特性；
e、實現了試驗力、變形、位移和試驗進程的四種閉環控制。
f、選用BB、AD、ALTERA等原裝集成器件，全數字化設計
g增益可編程串級放大器，可得到不同增益的放大倍數；
8、電液伺服測控軟件系統：
8.1 軟件適用范圍：
a、    國內外各類液壓試驗機：50kN、100kN、200kN、300kN、500kN、600kN、1000kN、2000kN、3000kN、5000kN等。適用于國內外各類液壓試驗機的改造與升級。
b、    亦可作為電液伺服液壓壓力試驗機的替代測控軟件；；
8.2 軟件主要功能特點：
a、    操作系統Windows7/XP平臺下，全中文操作界面。系統集數據處理、數據分析于一體；
b、    具有試驗力、位移、應力、應變等多種全數字閉環/開環控制功能，各控制模式可自由平滑切換；
c、    計算機屏幕顯示試驗力、油缸位移、加載速率、變形試驗數據，繪制時間-試驗力/變形、變形-試驗力、應力-應變等多種試驗曲線；
d、    自動進行數據處理，數據處理方法滿足GB228-2010新老標準要求，如上下屈服點、zui大力點、各類規定非比例應力點、各類規定全伸長應力點等；同時滿足多種國內標準，如ISO6892-1998、EN10002-1:2001以及ASTM等相關標準；
e、    軟件集成了多種專項材料試驗方法標準，可按照這些標準的特殊需要進行相關的試驗操作與數據處理。如GB/T5224-2003/ ISO6934-4:1991/ ASTM A 416/A416M/預應力混凝土用鋼絞線、GB1499-1998鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋、GB13013-91鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋、GB/T701-1997低碳鋼熱軋圓盤條等。
f、    具備功能完整的試驗過程“編程”功能，可編程步數達200 步，并可根據需要任意擴展，完成任意復雜、任意控制模式切換的試驗過程編輯。同時提供數據分析功能，滿足試驗人員進行試驗分析及進行特殊試驗的數據處理；
g、    系統具有完整的文件操作功能用于試驗曲線、試驗數據、試驗參數、系統參數的儲存；同時，試驗數據亦可以文本方式進行存儲，以便于用戶利用通用商業處理軟件進行二次數據處理；
h、    軟件設計針對試驗操作的快速性與方便性，采取特別設計方法滿足大批量工藝試驗需要，并具有單件試驗報表輸出和批量試驗報表輸出打印功能，同時具備手工數據處理功能，適合于用戶進行各類復雜的數據分析；
i、    軟件支持各類商用打印機打印試驗報告；
j、    系統采用密碼方式分級管理。系統參數對專家級用戶全部開放，既保證了系統的使用靈活性，又可以使試驗系統的使用安全可靠；
9、控制系統具有過載、超設定等保護功能；
10、系統主要操作試驗界面：
10.1 系統主菜單界面

 
10.2 數據實時顯示區界面
       
10.3 系統主要設置界面
 
   

10.4 試樣參數輸入及試驗結果主要界面
  

10.5 操作面板主要界面
   

10.6  系統標定主要界面
 

10.7 試驗數據處理選項界面

10.8  PID及伺服閥參數調整界面
 

10.9保護選項界面
 

10．10專項材料試驗方法標準選用
 
開放的試驗標準接口，可以根據用戶需求對試驗標準進行定制升級，保證了系統的可擴展性
10.11軟件系統實行分級管理，系統參數對專家級用戶全部開放，既保證了系統的使用靈 活性，又可以使試驗系統免受惡意與無意的人為破壞，保證了系統的使用安全可靠。
第四：改造后設備主要技術指標：
1、    zui大試驗力：原試驗機zui大量程；
2、    試驗力測量范圍：2%—100%；
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：0.001 mm；
7、    變形測量精度：±0.5%；
8、    控制方式：電液伺服閉環控制，控制模式可平滑切換；
9、    顯示方式：計算機屏幕顯示試驗力、活塞位移、試樣變形測量值，屏幕顯示試驗曲線，屏幕調零、標定；
10、    計算機自動進行數據處理，自動描繪試驗曲線。
 

第五：主要配置
1、    液壓試驗機一體化標準電液伺服油源（控制柜）   1臺                          
2、    電液伺服全數字PC控制器                          1臺              
a、    電液伺服測控軟件                         1套
b、    試驗機TTC伺服控制器                     1套
c、    I/O輸入輸出信號線及接插件                    1套
3、    電液伺服閥（控制柜內）                           1只
4、    電氣控制系統（控制柜內）                         1套                                             
5、    高精度壓力傳感器                                 1只                          
6、    電子引伸計                                       1只
7、    位移傳感器（拉線式光電編碼器）及連接件           1套               
8、    夾緊模塊（注：原主機需帶液壓夾緊）               1套                                         
9、    管路系統與改造相關的三通件及電纜、接插件         1套                                            
注：改造用電腦用戶自備（可選配筆記本電腦）            

升級改造現場
 
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