山東國量儀器設(shè)備有限公司
DWP動靜態(tài)測試系統(tǒng)
一、簡介：
DWP動靜態(tài)測試系統(tǒng)適用于金屬材料和非金屬材料及微小零部件的動、靜態(tài)力學性能試驗，包括材料和零部件的拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、低周和高周疲勞等試驗。配置高低溫箱可進行高低溫力學試驗。
該系統(tǒng)采用“單元化、模塊化、標準化”開發(fā)理念，借鑒電液伺服動態(tài)試驗機的核心技術(shù)，結(jié)合國內(nèi)用戶的實際使用狀況設(shè)計而成。該系統(tǒng)采用直線電機作為加載單元，具有低噪音，高頻響，使用過程中極低的能耗，免維護等特點。
整個系統(tǒng)均采用電氣元件，沒有任何油品參與實驗，大大提高了設(shè)備的穩(wěn)定性
單工位圖片僅供參考具體以實物為準
二、方案描述：
DWP 動靜態(tài)測試系統(tǒng)主要由一臺主機(上置伺服直線作動器)、鎖緊壓頭（試樣工裝），驅(qū)動模塊、全數(shù)字單通道伺服控制器以及計算機打印機、相關(guān)試驗軟件、其它必要的附件等組成。
工作原理圖和控制框圖參看附圖1、2。
圖1系統(tǒng)工作原理圖
1、主機：主機為框架式結(jié)構(gòu)， 伺服直線作動器上置于主機框架內(nèi)部。主要應用于各種微小零件，非金屬材料，彈簧等的拉壓疲勞試驗。手動凸輪機構(gòu)鎖緊，方便試樣的快速裝夾，與定位。
1．1、主機為雙立柱框架式結(jié)構(gòu)，外表面采用鍍硬鉻處理，外形的美觀程度，防腐蝕能力；
1．2、負荷傳感器安裝在作動器下端面，用于測量試驗負荷。
1．3、主機工作臺前方設(shè)計試樣裝夾、橫梁運動和急停操作按鈕，便于試驗員方便操作。
5、全數(shù)字單通道伺服控制器：
5．1、控制通道數(shù)量：1個，包括一路試驗力和一路試驗位移、一路試驗變形一個閉環(huán)控制回路，具有控制模式無擾平滑切換功能。最高閉環(huán)控制數(shù)據(jù)刷新頻率為2kHz；控制器A/D、D/A分辨率為14位；信號發(fā)生頻率范圍：0.001Hz～5KHz；信號發(fā)生器波形：正弦波、三角波、等；控制器具有極限參數(shù)設(shè)置功能，具有完備的保護功能。除具有過載（110﹪）保護、二級過流保護外，還具有任意設(shè)置的動負荷上下限保護、靜負荷上下限保護、頻率保護等。
5．2、伺服動態(tài)試驗機（系統(tǒng)）控制軟件：
系統(tǒng)管理軟件：該軟件是整個全數(shù)字伺服控制器工作的基礎(chǔ)，其主要功能是管理控制系統(tǒng)的硬件資源、定義傳感器、數(shù)字控制參數(shù)調(diào)整、設(shè)置保護，顯示當前控制模式、液壓和函數(shù)發(fā)生器狀態(tài)以及傳感器標定，并且提供雙蹤數(shù)字示波器、函數(shù)發(fā)生器軟件：該軟件主要用于恒幅動態(tài)試驗，例如恒幅疲勞試驗等。函數(shù)發(fā)生器軟件會自動對控制量(例如載荷)的峰谷值進行跟蹤修正，以保正在整個試驗過程中，每個峰值的動態(tài)誤差典型值為±1%FS，試驗時操作人員可以動態(tài)地改變峰值、谷值和頻率，也能進行人工或自動信號保持，如果自動信號保持循環(huán)數(shù)間隔被設(shè)置，則試驗循環(huán)數(shù)每增加一個循環(huán)數(shù)間隔，軟件就會自動把信號保持在設(shè)定的水平上，以方便于某些試驗數(shù)據(jù)的測量(如目測裂紋長度)。軟件可選的波形有正弦波、三角波、、斜波、鋸齒波、組合波、組合斜波試驗。試驗結(jié)束，軟件會將一些重要的數(shù)據(jù)存盤，例如試驗載荷、頻率、循環(huán)數(shù)和試驗時間等。該軟件也可進行簡單的靜態(tài)試驗。多功能試驗軟件：該軟件是一個柔性強，功能全的試驗軟件，用戶可以用其設(shè)計特殊的試驗方法，卻不需要編程。此軟件將伺服控制器具備的各種控制功能、數(shù)據(jù)采集功能和其他的一些輔助功能都以圖標的方式做在了一個面板上，用戶可以將這些功能圖標用鼠標拖放到試驗定義面板中，并將其按照用戶需求隨意組合起來，就可以按照用戶自定義的試驗方法進行試驗。該軟件可用于隨機譜試驗。
l該機測量、控制系統(tǒng)采用計算機總線插卡式設(shè)計。整個系統(tǒng)具有自動調(diào)零、自動標定、連續(xù)全程測量、無級調(diào)速等功能。
l可進行試驗力等速率控制，并可進行試驗力保持。
l可進行變形等速率控制，并可進行變形保持。
l可進行位移等速率控制，并可進行位移保持。
l在試驗過程中各種控制速率及控制方式均可平滑切換。
l可進行低周循環(huán)及疲勞試驗，具有三角波、正弦波、方波等組合波形、隨機波形等，試驗試驗過程可實現(xiàn)程序自動運行。
l具有整機保護功能，油源故障報警及自動保護功能。
l具有試驗過程監(jiān)控功能，測控系統(tǒng)故障自診斷功能。
l測量準確、功能齊全、可靠性高、操作簡單、使用方便
l控制系統(tǒng)具有示波器檢測接口
l可完成系統(tǒng)試驗的監(jiān)控管理，試驗數(shù)據(jù)的處理等工作良好的便于操作的人機界面。
l操作人員只需一個鼠標器便可完成試驗的控制管理工作（鍵盤輔助輸入?yún)?shù)）。
l軟件可實現(xiàn)零部件的各種波形試驗。
l可采用力控制，也可采用位移或應變控制，且可隨機平滑切換。
l可在計算機屏幕上同時顯示多個曲線，數(shù)據(jù)窗口及試驗狀態(tài)窗口，并輸出打印。
l在程序試驗中可隨時干預控制方式，改變控制方式調(diào)整控制參數(shù)。
l完善的軟件自檢功能，提示發(fā)生故障之處，無須廠家現(xiàn)場維修，只須更換計算機內(nèi)相應的功能卡即可。
l可實現(xiàn)網(wǎng)絡通訊。
5.3.1l全數(shù)字通用信號調(diào)理單元：三路試驗力、三路位移、三路變形三個閉環(huán)控制回路。具有控制模式無擾平滑切換功能。
5.3.2l最高閉環(huán)控制數(shù)據(jù)刷新頻率為20Hz。
5.3.3控制器A/D、D/A分辨率為16位。
5.3.4l信號發(fā)生頻率范圍：0.01Hz～10Hz。
5.3.5l信號發(fā)生器波形：正弦波、三角波、程序波。
5.3.6l控制精度：靜態(tài)控制精度為0.5％FS，動態(tài)控制精度典型值為1％FS。
5.3.7l極限參數(shù)設(shè)置功能。
6、主要技術(shù)指標：
1．作動器
·作動器行程 150mm
·作動器結(jié)構(gòu)形式 電動伺服
·單個伺服缸最大動態(tài)試驗力 10KN
·動態(tài)波動度： 不大于±1%FS。
·最大線速度 300mm/s
2．試驗力測量系統(tǒng)
·信號發(fā)生器頻率 10Hz
·采用負荷傳感器實現(xiàn)對試驗力的無慣性測量。
·試驗力測量精度：±1%
·試驗力測量范圍：2～100%FS（連續(xù)全量程測量）
·試驗力值顯示：計算機屏幕實時顯示直讀數(shù)。
3．變形測量系統(tǒng)
·采用變形傳感器測量試樣標距內(nèi)變形。
·變形測量范圍：2～100%FS（連續(xù)全量程測量）
·變形測量誤差：0.5%FS
·變形顯示：計算機屏幕實時顯示直讀數(shù)。
4．位移測量系統(tǒng)
·示值由計算機屏幕顯示。
·位移量程： 100mm（由作動器行程確定）
·位移測量分辨率： 2μm
·測量誤差： ±2μm
5．速度控制
①試驗力等速率控制： 1～100%FS/min
·控制范圍： 2～100%FS
·等速率控制精度： ±1%設(shè)定值
②變形等速率控制： 1～100%FS/min
·控制范圍： 2～100%FS
·等速率控制精度： ±1%設(shè)定值
③位移等速率控制：
·等速率控制精度： ±1%設(shè)定值
④恒試驗力、恒變形、恒位移速率控制精度：±1%設(shè)定值
注：該系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)完全符合相關(guān)國家標準要求。
6.：高低溫試驗箱
l試驗溫度： 低溫-5℃，高溫+80溫度
伺服電機（日本松下）
伺服驅(qū)動器（日本松下）
電機功率： 3kw
電機最高轉(zhuǎn)速： 3000轉(zhuǎn)/分鐘
額定電壓： 380V
工作頻率： 50Hz
伺服直線作動器（上海壹�。�
形號：SFG-G4-100-12-Z
l最大試驗空間： 500mm。
l立柱間距離： 600mm。
l專用配套工裝
l可以連續(xù)工作500小時以上
4．系統(tǒng)配置清單：見附表
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項目名稱
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數(shù)量
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產(chǎn)地
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1
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主機
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機架（含立柱、橫梁、工作臺等）
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1套
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自制
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伺服直線作動器
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3套
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上海壹琛
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伺服系統(tǒng)
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3
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日本松下
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負荷傳感器
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3
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國產(chǎn)品牌
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試件工裝
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4
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自制
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鎖緊夾塊
|
1套
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手動鎖緊機構(gòu)
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2
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全數(shù)字伺服控制器
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3
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自制
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3
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試驗應用軟件包
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1
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自制
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|
4
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工控機
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1
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研華
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5
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配套打印機
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1
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惠普公司
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18
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信號線、連接電纜
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1
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若干
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四、可選件清單：無
五、價格：見商務合同
六、供貨期：見商務合同。
七、技術(shù)情報和資料的保密：
1本技術(shù)方案屬于我公司技術(shù)資料，用戶應對我方提供的技術(shù)情報和資料承擔保密義務，不論本方案是否采用，本條款長期有效。
2我方對用戶提供的技術(shù)情報和資料亦應承擔保密義務。
3.非人為操作損壞，無條件質(zhì)保1年
八、其它：
1 、用戶自備進線電線纜，我方提供相關(guān)技術(shù)指標。
2、本技術(shù)方案未描述之處雙方協(xié)商確定。
甲方： 乙方:
簽字（蓋章）： 簽字（蓋章）：
日期： 日期
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