液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)數(shù)控化系統(tǒng)研究.pdf

1、試驗(yàn)機(jī)是用來(lái)進(jìn)行材料力學(xué)性能指標(biāo)測(cè)定的設(shè)備,在各類材料的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制、材料科學(xué)研究和教學(xué)試驗(yàn)中都需要應(yīng)用試驗(yàn)機(jī)來(lái)進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試.而其中在靜態(tài)萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上的拉伸、壓縮、彎曲、剪切等試驗(yàn)尤為廣泛.中國(guó)靜態(tài)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)為數(shù)眾多,遍布于全國(guó)各地,大部分不具備電測(cè)能力,以手動(dòng)調(diào)整進(jìn)、回油閥的方式運(yùn)行,試驗(yàn)手段落后,有勞動(dòng)量大和測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確等缺點(diǎn).若對(duì)其指示、記錄系統(tǒng)及控制系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造,則可以充分地發(fā)揮設(shè)備的潛能,

2、大大提高其技術(shù)性能及使用價(jià)值,更好地為材料研究、質(zhì)量控制和實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù).該系統(tǒng)將先進(jìn)的虛擬儀器技術(shù)、傳感技術(shù)、測(cè)試技術(shù)和控制技術(shù)相結(jié)合并應(yīng)用于靜態(tài)試驗(yàn)機(jī),來(lái)實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能參數(shù)的自動(dòng)檢測(cè),其中試驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)處理分析和試驗(yàn)中的加載速率控制是該系統(tǒng)研究的重點(diǎn).該系統(tǒng)在充分掌握大量試驗(yàn)機(jī)的動(dòng)態(tài)信息的基礎(chǔ)上,采用虛擬儀器技術(shù),進(jìn)行了靜態(tài)萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)數(shù)控化系統(tǒng)的硬件搭建及軟件設(shè)計(jì).硬件上分析了各種元件的工作原理,利用壓力傳感器、變形傳感器

3、(又稱引伸計(jì))和位移傳感器檢測(cè)各試驗(yàn)數(shù)據(jù),采用FIFO緩存技術(shù)實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)實(shí)時(shí)采集;利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的存儲(chǔ)功能和快速的計(jì)算、邏輯分析功能,實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)處理;通過(guò)比例閥來(lái)控制流量的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)機(jī)運(yùn)行速率的自動(dòng)控制.軟件上在虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)LabWindows/CVI強(qiáng)大功能的支持下,采用模塊化設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的采集、動(dòng)態(tài)顯示、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確分析處理;利用簡(jiǎn)單實(shí)用的PID控制技術(shù)和Adaline自適應(yīng)線性元件結(jié)合的方法,