萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)油路液壓控制部分介紹
發(fā)布時(shí)間：2012-03-19
本文提出了液壓萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)的油路改造辦法，引入了比例溢流閥，并分析了其PID控制算法，建立了系統(tǒng)的總體組成，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)網(wǎng)的功能，達(dá)到了改造的性能目標(biāo)。
一、根據(jù)**標(biāo)準(zhǔn)社出版的《金屬力學(xué)及工藝性能試驗(yàn)方法**標(biāo)準(zhǔn)匯編》?一書(shū)，現(xiàn)有的許多標(biāo)準(zhǔn)將由新的國(guó)標(biāo)代替。比如拉伸，壓縮，彎曲，扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的國(guó)標(biāo)分別采用了新的GB228—87，GB7314—87，GB／T14452—93，GBl0128—88等等，而液壓式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)作為標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試儀器，必然要滿(mǎn)足*新的國(guó)標(biāo)，這就要求對(duì)這種老式的測(cè)試儀器進(jìn)行自動(dòng)化改造。自動(dòng)化改造在要求試驗(yàn)操作簡(jiǎn)單的同時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果卻要求明了，直觀，而且易于保存。這就要求液壓式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)能夠同計(jì)算機(jī)緊密的結(jié)合，要求編寫(xiě)新的軟件來(lái)完成試驗(yàn)要求，還要能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的功能。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的功能有intHmet和intemet兩種方式，很多廠家的改造都只要求實(shí)現(xiàn)in也a11et的功能，而并不要intemet的功能，因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)的功2系統(tǒng)介紹由圖l可知，本系統(tǒng)分機(jī)、電兩個(gè)部分組成，其中機(jī)是油路和工作臺(tái)部分，電是電控箱和比例閥部分。該系統(tǒng)主要測(cè)量的數(shù)據(jù)有應(yīng)力、位移和應(yīng)變。其工作過(guò)程如下：設(shè)置好如速度等的參數(shù)后，啟動(dòng)試驗(yàn)，隨著電流的逐漸變大，壓力變大，工作臺(tái)上升，拉動(dòng)試件產(chǎn)生變形，此時(shí)壓力傳感器接口將系統(tǒng)的壓力傳給電控箱，引伸計(jì)接口將試件的變形量傳給電控箱，光電編碼器接口將工作臺(tái)的位移量傳給電控箱，這些量經(jīng)過(guò)各種算法之后通過(guò)RS232串行通訊接口改變電流的大小，進(jìn)而影響比例閥的開(kāi)度大小，改變油壓，達(dá)到時(shí)時(shí)調(diào)整，完成程序規(guī)定的試驗(yàn)。試驗(yàn)完畢后將數(shù)據(jù)分類(lèi)保存，并且供網(wǎng)絡(luò)調(diào)用。由此可知，油路的改造在系統(tǒng)中充當(dāng)很重要的角色，軟件設(shè)計(jì)也很重要。下面介紹油路改造和軟件能就已經(jīng)能夠滿(mǎn)足改造的需要。
2萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)油路系統(tǒng)介紹
由圖l可知，本系統(tǒng)分機(jī)、電兩個(gè)部分組成，其中機(jī)是油路和工作臺(tái)部分，電是電控箱和比例閥部分。該系統(tǒng)主要測(cè)量的數(shù)據(jù)有應(yīng)力、位移和應(yīng)變。其工作過(guò)程如下：設(shè)置好如速度等的參數(shù)后，啟動(dòng)試驗(yàn)，隨著電流的逐漸變大，壓力變大，工作臺(tái)上升，拉動(dòng)試件產(chǎn)生變形，此時(shí)壓力傳感器接口將系統(tǒng)的壓力傳給電控箱，引伸計(jì)接口將試件的變形量傳給電控箱，光電編碼器接口將工作臺(tái)的位移量傳給電控箱，這些量經(jīng)過(guò)各種算法之后通過(guò)RS232串行通訊接口改變電流的大小，進(jìn)而影響比例閥的開(kāi)度大小，改變油壓，達(dá)到時(shí)時(shí)調(diào)整，完成程序規(guī)定的試驗(yàn)。試驗(yàn)完畢后將數(shù)據(jù)分類(lèi)保存，并且供網(wǎng)絡(luò)調(diào)用。由此可知，油路的改造在系統(tǒng)中充當(dāng)很重要的角色，軟件設(shè)計(jì)也很重要。下面介紹油路改造和軟件能就已經(jīng)能夠滿(mǎn)足改造的需要設(shè)計(jì)(包括數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)網(wǎng))這兩個(gè)部分。
在本系統(tǒng)的改造中，采用了杭州精工液壓機(jī)電制造有限公司生產(chǎn)的4wE6電磁換向閥和G、珥54．BT先導(dǎo)式比例溢流閥以及傳感器，并配以相應(yīng)的電控箱，在操作試驗(yàn)中證明是切實(shí)可行的，原設(shè)備的手動(dòng)操作保留，自動(dòng)控制部分運(yùn)行非常穩(wěn)定，效果好，操作自如，方便，并且達(dá)到以下性能指標(biāo)：①測(cè)量范圍：o。300l(N；②示值精度：±0．5％；③速度精度：示值的±o．5％；④變形測(cè)量精度：示值的±O．5％；⑤位移精度：±0．5％；⑥整機(jī)噪音：>65dB。由于壓力試驗(yàn)機(jī)的改造是一個(gè)涉及機(jī)、電、液一體化的設(shè)備改造過(guò)程，牽涉的面很廣，所以這里只是一個(gè)拋磚引玉的作用，希望以后能有更多的改進(jìn)。