一、簡(jiǎn)介

    STM-SERVE型微機(jī)控制電液伺服系統(tǒng)為通用伺服油源系統(tǒng)，適用于油缸密封形式為間隙密封的機(jī)主機(jī)（包括油缸上置的A型機(jī)）；油缸為雙向缸的臥式拉力機(jī)及單拉；帶中壓的Y500;各試驗(yàn)機(jī)廠家生產(chǎn)的壓力試驗(yàn)機(jī)（含壓剪試驗(yàn)機(jī)附帶轉(zhuǎn)角）；定制升級(jí)版可滿足動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)需求，該系統(tǒng)具有低噪音，大流量，供油平穩(wěn)，閉環(huán)系能好，功耗低，并且配散熱系統(tǒng)，滿足客戶長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試的需要，整機(jī)試驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理符合GB228.1-2010《室溫材料 金屬拉伸試驗(yàn)方法》的要求（注：我公司為GB/T228.1-2010金屬室溫拉伸試驗(yàn)方法的協(xié)助推廣單位）。

二．必要性

在GB/T 228.1-2010《金屬材料 拉伸試驗(yàn) 第1部分：室溫試驗(yàn)方法》中引言部分明確指出：

“本版標(biāo)準(zhǔn)提供了兩種試驗(yàn)速率的控制方法。*種方法A為應(yīng)變速率（包括橫梁位移速率），第二種方法B為應(yīng)力速率。方法A旨在減小測(cè)定應(yīng)變速率敏感參數(shù)時(shí)試驗(yàn)速率的變化和減小試驗(yàn)結(jié)果的測(cè)量不確定度。本部分將來(lái)將推薦使用應(yīng)變速率的控制模式進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。”

其中明確指出：該方法將來(lái)將推薦使用應(yīng)變速率的控制模式進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。

在我們的實(shí)際測(cè)試工作中，都會(huì)遇到不同試驗(yàn)者、不同實(shí)驗(yàn)室、不同試驗(yàn)機(jī)對(duì)同種材料的測(cè)試而數(shù)據(jù)會(huì)有所所差異。這可能是：由于不同操作者選擇的拉伸速率不同、使用試驗(yàn)機(jī)的軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)不同、使用的試驗(yàn)機(jī)拉力系統(tǒng)柔度不同等多方面因素所造成。這是我們所有測(cè)試工作者所不希望的。

為保證我們測(cè)試數(shù)據(jù)的一致性，必須嚴(yán)格執(zhí)行GB/T 228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)不僅提出了方法A應(yīng)變速率控制模式、方法B應(yīng)力速率控制模式，而且提出了對(duì)方法A中根據(jù)平行長(zhǎng)度估計(jì)的應(yīng)變速率Lc對(duì)試驗(yàn)機(jī)的柔度修正方法，以及對(duì)計(jì)算機(jī)控制拉伸試驗(yàn)機(jī)使用的建議。這對(duì)我們獲得準(zhǔn)確一致的力學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)是極為重要的。

在當(dāng)前計(jì)算機(jī)普及的時(shí)代，保證嚴(yán)格執(zhí)行GB/T 228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)是可行的。但是對(duì)于當(dāng)前正在服役的較老款式試驗(yàn)機(jī)(機(jī)械度盤(pán)顯示、微機(jī)屏顯式、數(shù)顯式)，由于歷史因素，那些試驗(yàn)機(jī)只能由人工控制試驗(yàn)機(jī)的加載速率，尚不能滿足GB/T 228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)。但是，可以通過(guò)試驗(yàn)機(jī)技術(shù)改造的方式（通過(guò)更換油源，增加能進(jìn)行伺服控制的伺服閥及壓差閥，升級(jí)為電液伺服試驗(yàn)機(jī)），煥發(fā)老式試驗(yàn)機(jī)的青春，滿足GB/T228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)要求，繼續(xù)為社會(huì)服務(wù)。

GB/T 228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：

試驗(yàn)測(cè)定的性能結(jié)果數(shù)值應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行修約.如未規(guī)定具體要求，應(yīng)按照如下要求迸行修約

—— 強(qiáng)度性能值修約至1MPa

—— 屈服點(diǎn)延伸率修約至0.1%，其他延伸率和斷后伸長(zhǎng)率修約至0.5%

—— 斷面收縮率修約至1%

說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的精度要求提高了，較老款式試驗(yàn)機(jī)的力值測(cè)量精度一般在zui大量程/10000，通過(guò)升級(jí)測(cè)控系統(tǒng)，力值測(cè)量精度可以達(dá)到zui大量程/100000，大大提高了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

改造的目的是為了使試驗(yàn)機(jī)具備應(yīng)變速率、應(yīng)力速率控制的能力，從而準(zhǔn)確、的取得材料的屈服強(qiáng)度（ReH， ReL， Rp ）。

三、主要性能技術(shù)指標(biāo)

1、系統(tǒng)zui高壓力：30Mpa；

2、有效控制范圍：0.12-30 Mpa；

3、試驗(yàn)力示值精度： ±1%（視主機(jī)及傳感器精度）；

4、位移測(cè)量分辨力：0.01mm；

5、變形測(cè)量：標(biāo)準(zhǔn)配置標(biāo)距50mm，zui大變形量10mm. 

6、變形測(cè)量精度: ±0.5%

7、恒力、恒變形、恒位移控制范圍:   0.4%-FS；

8、恒力、恒變形、恒位移控制精度:  

                 設(shè)定值<10%FS時(shí),設(shè)定值的±1.0%以內(nèi)；

                 設(shè)定值≥10%FS時(shí),設(shè)定值的±0.5%以內(nèi)；

9、變形速率控制精度:  速率<0.05%FS時(shí)為±2.0%設(shè)定值內(nèi)；

                    速率≥0.05%FS時(shí)為±0.5%設(shè)定值內(nèi)；

10、活塞zui大移動(dòng)速度：100mm/min；（根據(jù)實(shí)際情況定）；

11、夾緊：液壓夾緊(選配)；

12、外形尺寸：油源：1400×700×850mm；

13、油源重量:200 kg。

四、液壓系統(tǒng)部分（琴臺(tái)式油源）

• 液壓原理

本系統(tǒng)優(yōu)化試驗(yàn)機(jī)行業(yè)各個(gè)派系動(dòng)力源之特點(diǎn)

如下圖所示，為負(fù)載適應(yīng)型進(jìn)油節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。

油箱內(nèi)的液壓油通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)高壓齒輪泵進(jìn)入油路，流經(jīng)單向閥、10μ高壓濾油器、壓差閥組、伺服閥，進(jìn)入油缸。計(jì)算機(jī)發(fā)出控制信號(hào)到伺服閥，控制伺服閥的開(kāi)口和方向，從而控制進(jìn)入油缸的流量，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)力、位移，變形的全程控制。滿足標(biāo)準(zhǔn)GB228.1-2010中對(duì)試樣加載的要求。

             液壓原理圖

2、特點(diǎn):

1）采用進(jìn)口高壓齒輪泵噪音低、壓力平穩(wěn)。

2）動(dòng)力系統(tǒng)與操作臺(tái)一體化設(shè)計(jì)，便于操作，節(jié)省試驗(yàn)空間。

3）表面經(jīng)噴塑處理，外形美觀。

4）完善的溫度顯示系統(tǒng)。試驗(yàn)過(guò)程中油溫會(huì)上升，油溫太高會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)不利影響。（試驗(yàn)開(kāi)始后隨著油溫的上升，可以啟動(dòng)降溫風(fēng)扇，使油溫下降，溫度可根據(jù)需要在電腦上實(shí)時(shí)顯示）。

5）電器安全防護(hù),系統(tǒng)配置漏電防護(hù)及過(guò)載元件，保證試驗(yàn)過(guò)程中的人身安全。

五、控制系統(tǒng)部分

814全數(shù)字閉環(huán)測(cè)控系統(tǒng)具有許多*的特性和技術(shù)創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在：

1、該測(cè)控卡與PC機(jī)組成單卡測(cè)控系統(tǒng)，可直接與傳感器相連接，進(jìn)行測(cè)控和數(shù)據(jù)采集，使復(fù)雜的測(cè)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)變的簡(jiǎn)潔可靠；

2、采用計(jì)算機(jī)總線技術(shù)，直接插入計(jì)算機(jī)擴(kuò)展槽內(nèi)，全數(shù)字電路，調(diào)零、增益調(diào)整等均通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，是試驗(yàn)機(jī)測(cè)控技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)品單元；

3、傳感器供橋電源與A/D芯片的基準(zhǔn)電壓共用同一電壓，整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)同比衰減，實(shí)現(xiàn)了供橋電源的硬件補(bǔ)償技術(shù)；

4、通過(guò)24位A/D轉(zhuǎn)換滿足系統(tǒng)的靈敏度和分辨率要求，避免了軟件倍頻方法降低系統(tǒng)的特性；

5、實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)力、試樣變形、活塞位移和試驗(yàn)進(jìn)程的四種閉環(huán)控制。

6、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由2路高24位A/D轉(zhuǎn)換通道組成。zui高分辨率達(dá)1/300000，全程不分檔。

7、選用BB、AD、Xilinx等原裝集成器件，全數(shù)字化設(shè)計(jì)；

8、符合PCIE總線標(biāo)準(zhǔn)，微機(jī)自動(dòng)識(shí)別和安裝，做到“即插即測(cè)”；

9、電子測(cè)量系統(tǒng)無(wú)電位器等手調(diào)元件，保證互換性，方便維修更換。

六、控制軟件

1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，具有集成度高、性能穩(wěn)定、調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)。可以對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，對(duì)試驗(yàn)特性曲線實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示，試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件能以Access常用數(shù)據(jù)庫(kù)或SQLserve大型數(shù)據(jù)庫(kù)的方式保存，方便實(shí)現(xiàn)客戶的資源共享及網(wǎng)絡(luò)管理，以及用戶的再分析。對(duì)于用戶自定義的各種Word報(bào)表，該軟件可輕松實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)，解決了不同用戶或同一用戶在不同時(shí)期對(duì)試驗(yàn)報(bào)表有不同需要的難題。該軟件可處理試驗(yàn)力、位移、時(shí)間的原始數(shù)據(jù)及由此派生的曲線。

2、操作系統(tǒng)Windows7/XP/2000平臺(tái)下，全中文操作界面。系統(tǒng)集數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析于一體；

3、保護(hù)功能:該機(jī)具有軟件和機(jī)械兩種限位保護(hù)方式,超過(guò)zui大負(fù)荷自動(dòng)停機(jī)的比例可動(dòng)態(tài)設(shè)定;具有過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載等多種保護(hù)功能。

4、對(duì)于負(fù)荷通道可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)示，直觀方便。

5、批量試驗(yàn)可實(shí)現(xiàn)曲線的分層次顯示，曲線自動(dòng)跟隨。

6、該軟件可實(shí)現(xiàn)用戶自定義的速度設(shè)定，速度的計(jì)算機(jī)調(diào)整。還可實(shí)現(xiàn)高精度的速度標(biāo)定，隨時(shí)調(diào)整速度檔位和編碼。

7、具有試驗(yàn)力、位移、應(yīng)力、應(yīng)變等多種全數(shù)字閉環(huán)/開(kāi)環(huán)控制功能，各控制模式可自由平滑切換；

8、具備功能完整的試驗(yàn)過(guò)程“編程”功能，可編程步數(shù)達(dá)200 步，并可根據(jù)需要任意擴(kuò)展，完成任意復(fù)雜、任意控制模式切換的試驗(yàn)過(guò)程編輯。同時(shí)提供數(shù)據(jù)分析功能，滿足試驗(yàn)人員進(jìn)行試驗(yàn)分析及進(jìn)行特殊試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理；

9、監(jiān)測(cè)試驗(yàn)過(guò)程：對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中的試驗(yàn)力、位移、曲線等多種參數(shù)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示。

10、軟件權(quán)限分級(jí)管理功能：為了提高軟件及數(shù)據(jù)的安全性，該軟件可以通過(guò)設(shè)置不同的密碼保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)分權(quán)限管理功能。

11、結(jié)果再現(xiàn)功能：試驗(yàn)操作完成并存盤(pán)后，可根據(jù)用戶需要在以后任意時(shí)間打開(kāi)并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行再分析。

12、可根據(jù)用戶需要選擇負(fù)荷～時(shí)間、負(fù)荷～位移、位移～時(shí)間等曲線來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)及數(shù)據(jù)顯示、存儲(chǔ)、分析及打印。

13、曲線逐點(diǎn)遍歷功能：可通過(guò)鼠標(biāo)在曲線上點(diǎn)擊力與變形值，以求得每一點(diǎn)的各種參量。

14、結(jié)果對(duì)比功能：可以同時(shí)觀察多個(gè)試驗(yàn)曲線，并可通過(guò)多個(gè)曲線的疊加、局部放大來(lái)實(shí)現(xiàn)待分析樣品特性的比對(duì)。

15、力接口：力通道接口及試驗(yàn)軟件可根據(jù)用戶需要配備各種傳感器，并能進(jìn)行標(biāo)定、修改參數(shù)及正常試驗(yàn)。

16、數(shù)據(jù)采樣頻率：可根據(jù)用戶試驗(yàn)要求選擇高速采樣頻率。

七、系統(tǒng)主要操作試驗(yàn)界面：

1、系統(tǒng)主菜單界面

2、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示區(qū)界面

3、系統(tǒng)主要設(shè)置界面

4、試樣參數(shù)輸入及試驗(yàn)結(jié)果顯示主要界面

5、試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果查詢界面

6、操作面板主要界面

7、系統(tǒng)標(biāo)定主要界面

8、試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告有簡(jiǎn)單打印方式，亦可為客戶定制任意格式的Excel、Word表格,以下只是示例報(bào)表。

八、 系統(tǒng)配置清單（常規(guī)）

1、 驅(qū)動(dòng)電機(jī)                   中國(guó)臺(tái)灣電機(jī)

2 、伺服控制用油源             琴臺(tái)式

1）、電液伺服比例閥         進(jìn)口HYTOS閥

2）、高壓泵                 意大利馬祖奇泵

3）、伺服閥組           自制

3、814雙通道程控放大器        分辨力1/300000

4、高精度液壓傳感器            寧波鎮(zhèn)海

5、引伸計(jì)YYU50-10             北京鋼鐵研究院

6、拉線式位移測(cè)量系統(tǒng)

7、SmartTest控制軟件

8、 聯(lián)想商用品牌機(jī)                                                             

9、惠普A4噴墨打印機(jī)

九、 相關(guān)服務(wù)

   我公司可提供對(duì)試驗(yàn)機(jī)主機(jī)保養(yǎng)維護(hù)及維修，及提供相應(yīng)配件。

十、 技術(shù)情報(bào)和資料的保密

1、本技術(shù)方案屬于我公司技術(shù)資料，用戶應(yīng)對(duì)我方提供的技術(shù)情報(bào)和資料承擔(dān)保密義務(wù)，不論本方案是否采用，本條款長(zhǎng)期有效；

2、我方對(duì)用戶提供的技術(shù)情報(bào)和資料亦應(yīng)承擔(dān)保密義務(wù)。

十一、 售后服務(wù)

質(zhì)保期自驗(yàn)收合格起一年，終生維護(hù)，一年內(nèi)全免費(fèi)服務(wù)，新機(jī)免費(fèi)上門(mén)安裝調(diào)試，免費(fèi)培訓(xùn)操作人員。

1、所提供試驗(yàn)設(shè)備均符合現(xiàn)行國(guó)標(biāo)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證試驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)*性，可靠性。

2、所需零部件及配件常年供應(yīng)。

3、產(chǎn)品常年，產(chǎn)品維修保養(yǎng)24小時(shí)內(nèi)提供解決方案，如需現(xiàn)場(chǎng)解決48小時(shí)內(nèi)到達(dá)。

4、軟件終生免費(fèi)升級(jí)。