PWS-3
微機控制波紋管拉壓疲勞試驗機
一、產品簡介：
微機控制波紋管拉壓疲勞試驗機，是我公司研制的系列動態疲勞加載試驗系統產品之一。該系列產品具有輸出力范圍廣，控制精度高，使用方便，可靠性高等特點。該系列試驗系統在研制、開發過程中吸取了國外的電動伺服缸的驅動技術，結合國內用戶的實際使用狀況設計而成。伺服作動器、選用進口、加載框架等關鍵部件為我公司設計制造，控制器自主研發，大大提高了系統的穩定性和可靠性，試驗機的整體性能與國際產品技術水平相當。
該試驗系統，既能進行動態的高、低周疲勞試驗、程序控制疲勞試驗，也能進行靜態的恒速率、恒應變、恒應力控制下的試驗和各種常規的力學性能試驗，還可進行斷裂力學試驗，也可以對廣義范圍上材料或構件的疲勞壽命、裂紋擴展、斷裂韌性性能測試、實際試件的安全性評價、工況模擬等，因此有著其它任何種類的試驗機所不能比擬的優勢，是國際疲勞力學研究領域界最推崇的材料試驗設備。
由于該系統采用自適應無間隙的電動伺服作動器，頻響速度快，噪音低，節能環保，非常適合企業和研究機構對小零部件的研究測試！
二、主要優勢：
1、 無需油源的直線電機技術，保證潔凈的測試環境
2、 軸向通道采用Can總線式控制方式
3、 高速直線作動器
4、 自主研發的驅動器軸承系統，確保由于樣品和夾具的偏移或是有側向力情況下，加載鏈仍處于對中狀態。
5、 適用于各種材料和元器件的動靜態測試
6、 高動態性能，頻率zui大可達30Hz
7、 ±3000N zui大動態軸向載荷
8、 ±3000N zui大靜態軸向載荷
9、 單相電源驅動，無需額外液壓油源、冷卻水、氣動空氣
10、 基于業內控制方式的數字控制器
11、 高剛度、精確對準的雙立柱加載框架與位于橫梁上的驅動器
12、 Dcell 載荷傳感器技術，實現更快測試，減少慣性差
13、 靈活多樣的T型臺底座，適用于裝配各種規則/不規則的夾具和樣品
14、 儀器設計緊湊簡潔 – 機架占地面積不到1 m2
三、方案描述
微機伺服動靜態疲勞測試系統主要組成部分：
1．橫梁電動調整裝置，
2．進口伺服作動缸、驅動裝置；
3．數據采集控制系統：動靜態伺服控制器和中文軟件系統
1.1
單獨的空間調整機構，傳動部件內置于橫梁內部，雙絲杠調整，同步機構傳動，保證橫梁升降運轉平穩，調整速度任意可調，接近試件時可放慢速度，調整就位后，機械增力機構鎖緊，方便省力。
1．2.1伺服直線作動缸
l 作動缸置于工作臺平面上。
l 試驗力：3000N。
l 作動器有效行程：+/-50mm(總行程100mm);
l 作動器自帶日本（多沐川）高精度位移傳感器，
l 作動器振幅極限位置設計緩沖區，避免運行失控產生損傷；
l 系統采用消隙裝置，力值自動定心，減小側向力，降低高頻拉壓試驗時的沖擊，改善試驗波形。
1．2.2試驗夾具。
l 可根據用戶要求設計制作。
l 提供接口圖紙。
NO.3數據采集控制系統
伺服控制部分由全數字伺服控制器、工控計算機和軟件以及附件等組成。
單通道全數字伺服控制器（含軟件系統）做為系統控制器。D8008控制系統作為自主研發試驗系統用于本設備，可全面確保系統的可靠性。
3．1控制器主要配置組成：
l 可升級的D8008控制器主機站，（最多可升級到6個通道）
l 帶兩個傳感器的信號調理單元（力、位移）
l 信號發生器單元
計算機工作站（主流品牌計算機,根據D8008控制器要求配置）
3．2 D8008主要技術指標。
l 控制單元：以任意采集信號進行全數字PIDF控制。閉環控制頻率:5kHz；
l 頻率范圍：0.01-1000Hz，頻率分辨率：0.001Hz；
l 控制波形：正弦波、三角波、方波、半正弦波、半三角波、半方波、斜波等；
l 控制方式：力（扭矩）、位移（扭角）閉環控制，并可實現任意控制模式的平滑無擾切換；可實現定力測位移；定位移測力。
l 報警控制：超設定力值停機；小于設定氣壓停機；限位保護。
l 系統具有傳感器標定、清零等功能；
l 通過GPIB卡與計算機實現高速數據采集，數據傳輸速度8M/s；
3．3控制器主要功能介紹
l D8008控制器配套有多種應用軟件、套件可供選擇。這些套件可滿足各類試驗需求。而且這些軟件的設計具有一致性，用戶可在很短的時間內掌握各種套件的使用；
l 控制器中的標定向導系統指導用戶進行自動標定或更為詳細地進行手工標定；
l 控制器采取了在動態試驗控制與數據采集方面提高質量和精度的技術。如：自適應控制、自動回路波形設置及振幅控制等，充分保證試驗與數據的準確度；
l D8008控制器快速靈活的軟件系統可滿足廣泛的試驗要求。應用軟件采用最少的界面窗口實現所需全部工作的顯示。所有數據、圖形及數字等都可以與其他的Win程序進行交換，用戶可創建個性化的報表；
l 控制器的高分辨率反饋取樣及信號調節技術將數字式伺服控制器的數據質量提高到一個新的層次。全程不分檔測量技術，保證了在整個傳感器量程范圍內都有精確的可重復的測量數據；
l D8008控制器易于擴展，方便用戶將來再次投入升級。并可隨著用戶試驗需求的不斷增長，增添新的控制通道，以保護用戶的投資。
l 試驗軟件提供非常容易的方法來建立和運行簡單的試驗。自動生成試驗步驟，實現試驗過程的自動化控制；多種補償技術能優化控制，甚至用于具有挑戰性的試驗和復雜的試驗。
l D8008控制器控制通道具有多種控制模式，并可實現控制模式的平滑無擾切換；同時具有無波動啟動、自動調零、保存和恢復PID設置、保存和恢復測試文件、自動進行數據采集、試驗過程中保護試樣等功能；
3．4軟件系統：
3．5 計算機、打印機。
l 19" LCD 顯示器。
l Pentium cpu 2.2GHz，8G內存。
l 1T以上硬盤，DVD-RW,101鍵盤。
l Win7操作系統。
l HP打印機。
四、主要技術參數：
l 試驗力：±3000N;
l 試驗力示值精度：2%-100 %FS范圍內，各點均為小于±1.0%;
l 試驗力動態示值波動度：0.5%FS;
l 作動器位移：±50mm;示值精度±0.5%FS;
l 主要試驗波形：正弦波、方波、三角波、斜波等。
l 軸向試驗頻率：0.1-30Hz;
l 作動器ZUI大線速度0.1m/s
l 電機功率1kW
l 測試空間：630*400*600
五、 設備主要配置
代號 | 項目名稱 | 廠家及規格 | 數量 |
1 | 主機框架 | 自主開發 | 一臺 |
2 | 電子作動器(3000N) | 自主開發 | 一臺 |
3 | 驅動系統 | 伺服電機 | 一臺 |
4 | 電器控制柜 | 自主開發 | 一臺 |
5 | 測控板卡 | 自主開發 | 一套 |
6 | 傳感器 | 美國世銓5000N | 一只 |
7 | 聯想品牌電腦 | 液晶顯示器 | 一臺 |
8 | 打印機 | A4惠普彩色噴墨打印機 | 一臺 |
9 | 試驗工裝附具 | 自主開發 | 兩副（其他規格另配） |
10 | 隨機資料 | 一套 | |
11 | 氣泵 | （國產品牌1-2bar） | 一臺 |
12 | 電子測壓表 | （國產品牌） | 一套 |
13 | 儲氣罐 | 10L | 一套 |
14 | 防護罩 | 自主開發 | 一套 |
