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液压万能材料试验机改造方法

2013-09-29

对液压万能材料试验机进行合理改造,存在的方法多种多样,它们各有利弊,对可行的几种改造方案进行总结,包括:

1)通过单片机系统进行改造。这种方案的长处在于具有较为简单的结构和较小的体积,其成本也较低,在嵌入式系统的实现上也较为方便;其最大不足在于:具有较为复杂的电路系统,稳定性低,在处理数据时速度不尽人意,实时操作难以实现。当前,在试验机领域,备受人们关注的焦点是在加载过程中,如何有效保证稳定的应力速度以及应变速度,通过单片机系统进行改造的方案无法实现这一目标。

2)通过速度控制器来实现对电机的控制,随之对压力施加负荷进行控制,这种方案能够实现速度电流的反馈,属于一种较为古老的控制方式。例如:在需要对步进电机驱动步数进行计算的场合,采用位置式控制器,最终实现对应力速度、位移速率以及定应变等实验结果的获取。但值得注意的是,作为一种非线性时变系统,液压万能材料试验机的数学模型较难建立,如果采用常规的控制器将难以实现较好的控制效果[4]。在实际使用时,参数整定的方法较为繁杂,受此困扰,常规的控制器常常无法正确整定,具有较差的适应性。

3)通过微机以及传感器技术等进行改造。如:在应力应变速率的控制上,通过采用电液比例阀或者是电液伺服阀达到高精度控制的目的[5];在测量控制系统中,通过采用计算机卡式设计。这种方案的优点在于:具有较强的抗干扰能力,质量好,性能稳定。另外,这种方案在实现时只需要通过鼠标的点击即可,操作方便。在各类试验曲线的绘制上也具有较大的灵活性,能够及时将曲线数据存储下来,具有曲线放大功能。在选择哪种方案进行试验机的改造时,应该与实际情况相结合,最大程度的满足用户要求。本文权衡利弊,最终选择方案三进行液压万能材料试验机的改造,提升设备的自动化水平,图1给出了试验机改造的原理图。

本文转载龙源期刊网

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