一、應(yīng)用范圍
ARD系列微機(jī)控制電子式蠕變持久(氫脆)試驗(yàn)機(jī),是配有全數(shù)字化測量控制系統(tǒng)的新型試驗(yàn)機(jī)。它全面滿足GB/T2039《金屬拉伸蠕變持久試驗(yàn)方法》及GB/T10120《金屬應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法》的要求,可對金屬材料的高溫或室溫環(huán)境下進(jìn)行拉伸蠕變、持久、應(yīng)力松弛性能試驗(yàn)。另外,還可以做低周疲勞試驗(yàn)及蠕變疲勞試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)適合于企業(yè)的質(zhì)量檢測,科研單位的科學(xué)研究,大專院校教學(xué)等領(lǐng)域。
二、適用標(biāo)準(zhǔn)
試驗(yàn)機(jī)所有零部件和各種儀表的計(jì)量單位全部采用國際單位(SI)標(biāo)準(zhǔn)。
試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)制造、檢驗(yàn)、使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),適用標(biāo)準(zhǔn)如下:
1、JB/T9373《拉力蠕變試驗(yàn)機(jī)技術(shù)條件》
2、GB/T16491《電子式試驗(yàn)機(jī)》
3、GB2611《試驗(yàn)機(jī)通用技術(shù)要求》
4、GB/T16825.2《拉力蠕變試驗(yàn)機(jī)施加力的檢驗(yàn)》
5、HB5067-2005
6、ASTM F519
三、性能及特點(diǎn)
試驗(yàn)機(jī)主要由主機(jī)、測量控制系統(tǒng)、附件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和專用試驗(yàn)軟件等部分組成。
試驗(yàn)機(jī)可進(jìn)行集散(單控或群控)控制,具有強(qiáng)大的管理功能和安全性能,有效提高勞動(dòng)效率。
試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,具有足夠的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)和熱態(tài)剛度,采用了大量*技術(shù),保證系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì),并在實(shí)際試驗(yàn)時(shí)能體現(xiàn)出較高的精度。
試驗(yàn)機(jī)測力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,各種附件持久耐用。
試驗(yàn)機(jī)使用、操作和維修方便,造型美觀。
1)主機(jī)
主機(jī)由機(jī)械框架與傳動(dòng)系統(tǒng)組成,臺(tái)面與上橫梁用雙立柱構(gòu)成門式封閉型高剛度框架。
試驗(yàn)機(jī)加載系統(tǒng)采用的是伺服電機(jī)—圓弧同步齒形帶—精密行星齒輪減速器—滾珠絲杠系統(tǒng)。本系統(tǒng)中在于沒有傳動(dòng)間隙,由于無間隙傳動(dòng),傳動(dòng)平穩(wěn),響應(yīng)速度快,試驗(yàn)力(或變形)精密控制得到保證。特別是進(jìn)行蠕變疲勞試驗(yàn)時(shí),此點(diǎn)是關(guān)鍵,
拉桿上設(shè)有上下自動(dòng)對中心的方向節(jié),有效地保證同軸度。
各執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間設(shè)有位置限定開關(guān)或報(bào)警控制及互鎖保護(hù)。
2)測量控制系統(tǒng)
每臺(tái)機(jī)器具有獨(dú)立的測量控制器,每臺(tái)機(jī)器即可以獨(dú)立工作,也可與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)工作。
由于采用數(shù)字化測控器及低噪聲傳感器,系統(tǒng)漂移特別小,所以*可以滿足蠕變、持久的長時(shí)間試驗(yàn)需要。特點(diǎn)如下:
測量控制器與計(jì)算機(jī)組成集散式控制系統(tǒng),測量控制器作為下位機(jī)可完成試驗(yàn)的所有功能,可儲(chǔ)存試驗(yàn)數(shù)據(jù),可隨時(shí)與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)或脫開,通過網(wǎng)絡(luò)接口接收或傳送數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)采集間隔可根據(jù)實(shí)踐、變形變化量、試驗(yàn)力變化量任意設(shè)定。采樣開始后具有變形清零密碼保護(hù)功能,防止誤操作造成的數(shù)據(jù)丟失。
控制系統(tǒng)具有強(qiáng)大的擴(kuò)展能力,通過網(wǎng)絡(luò)集成等技術(shù),可由一臺(tái)主控計(jì)算機(jī)與多臺(tái)下位機(jī)組成集散式控制系統(tǒng);計(jì)算機(jī)可脫開控制器,控制器獨(dú)立工作;計(jì)算機(jī)再聯(lián)機(jī)時(shí),控制器自動(dòng)把數(shù)據(jù)傳給計(jì)算機(jī)。通過控制器或計(jì)算機(jī)都可以設(shè)定試驗(yàn)所需的試驗(yàn)力、變形和加載速度,完成試驗(yàn)控制。
開放式數(shù)據(jù)連接接口,可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)力、變形閉環(huán)控制,以多步驟方式控制恒試驗(yàn)力、恒變形、均試驗(yàn)力速率、勻變形速率、勻試驗(yàn)速度,在試驗(yàn)過程中在二種控制方式間無沖擊自動(dòng)切換,并且可由定速率加荷無沖擊自動(dòng)轉(zhuǎn)換為定負(fù)荷或定變形控制。
可循環(huán)加載,能進(jìn)行低周疲勞試驗(yàn)。
測量系統(tǒng)(包括力傳感器和變形傳感器)能通過數(shù)字測量控制器動(dòng)態(tài)校準(zhǔn),保證測量和控制的精度。
可用一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行群控或單控,不丟失試驗(yàn)數(shù)據(jù),不影響試驗(yàn)結(jié)果。
控制器固定在每臺(tái)機(jī)器上,配有大屏幕液晶顯示器,可現(xiàn)場單獨(dú)操作和控制。
測量控制器采用美國進(jìn)口SOC(system on chip)片上系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于FPGA(高密度現(xiàn)場可編程門陣列)的DSP(數(shù)字信號(hào)處理)技術(shù),具有高速處理,超低噪聲,高抗干擾,高采樣頻率(100次/s)等特點(diǎn)。
測量控制系統(tǒng)還具有以下功能:
自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)標(biāo)定等功能。
超載、超行程、過壓、過流、過熱等保護(hù)功能。
試樣斷裂和設(shè)備斷電自動(dòng)報(bào)警功能。
試樣斷裂保護(hù)和斷電后能手動(dòng)卸載功能,并可把斷電前工作時(shí)間與斷電后的工作時(shí)間累計(jì)顯示繼續(xù)工作。
配有計(jì)時(shí)裝置,試驗(yàn)時(shí)負(fù)荷達(dá)到設(shè)定值時(shí)開始計(jì)時(shí)并顯示。
無人值守功能。試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)控制,反應(yīng)靈敏、準(zhǔn)確度高,當(dāng)超出調(diào)整范圍時(shí)用聲光報(bào)警提醒操作人員,并自動(dòng)停機(jī),試驗(yàn)開始后不需要人看守。
四、主要技術(shù)指標(biāo)
1、主機(jī)
規(guī)格/型號(hào):300kN/ARD-300
試驗(yàn)力測量范圍:1%—99%FS
試驗(yàn)力準(zhǔn)確度: ≤ ±1%
試驗(yàn)力分辨力:試驗(yàn)力的1/300000(全程分辨力不變)
試驗(yàn)力漂移:4×10
加荷速率:3000N/s
試驗(yàn)力控制穩(wěn)定性:≤±0.5%
夾頭移動(dòng)速度范圍:0.001~
夾頭移動(dòng)誤差:±0.5%
拉桿行程:
上下夾頭偏心率:<8%(安裝拉桿后)
低頻疲勞時(shí)的頻率:0.1Hz
計(jì)時(shí)誤差:±0.1%
電源:220V±10%
伺服電機(jī)功率:>0.75 KW
穩(wěn)定工作時(shí)間:大于10000小時(shí)
2、夾具
按要求加工配備夾具??梢蕴峁┞菁y、臺(tái)階、板材、管材等夾具。
試樣規(guī)格:符合HB5067-2005、ASTM F519的規(guī)定。
3、設(shè)備滿足以下工作條件
電源:380V±10%;50Hz±2%(三相交流)
環(huán)境溫度:10℃~
相對濕度:20%~80%
試驗(yàn)機(jī)噪聲:符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求
試驗(yàn)機(jī)在上述工作環(huán)境下能長期穩(wěn)定工作。