微機(jī)控制阻尼器試驗(yàn)機(jī)

微機(jī)控制阻尼器試驗(yàn)機(jī)  微機(jī)控制阻尼器試驗(yàn)系統(tǒng)主要用于各類建筑消能阻尼器的出廠檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)和科研試驗(yàn)，能對粘彈性阻尼器、黏滯阻尼器、阻尼墻、金屬阻尼器、金屬屈服型阻尼器、屈曲約束耗能支撐阻尼器等進(jìn)行試驗(yàn)。可滿足JG/T209--2012?建筑消能器?，JGJ99--2012?高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程?，GB50011--2010(2016版）?建筑抗震設(shè)計規(guī)范?等標(biāo)準(zhǔn)。

2、該試驗(yàn)系統(tǒng)以微機(jī)控制電液伺服技術(shù)為核心，可實(shí)現(xiàn)各類阻尼器的動靜態(tài)性能測試。

3、該試驗(yàn)系統(tǒng)由平衡框架、伺服作動器、全數(shù)字伺服控制系統(tǒng)、伺服泵站、試驗(yàn)工裝等部分組成。控制模式可為力控制、位移控制：可進(jìn)行加載、保載、加載速度、保載次數(shù)、保載時間、卸載速度等的任意設(shè)定。試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動存儲并顯示試驗(yàn)曲線，計算試驗(yàn)結(jié)果。

試驗(yàn)流程：

 分項描述：

第一、主機(jī)系統(tǒng)

1、主機(jī)部分主要由油缸座、油缸活塞、前移動夾頭座、后移動夾頭座、移動橫梁及負(fù)荷傳感器等部件組成。油缸座、鋼板焊接框架和后移動夾頭座形成受力框架，前移動夾頭座和后移動夾頭座連接試樣的兩端。單出桿雙作用低摩擦活塞缸在液壓油的作用下帶動前移動夾頭座運(yùn)動，從而將試驗(yàn)力施加到試樣上。后移動夾頭座與框架之間采用插銷連接，手動穿銷。計算機(jī)控制系統(tǒng)通過控制伺服閥來實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)的自動控制。

1.1主機(jī)框架

框架采用鋼板焊接形式，焊縫飽滿、剛性大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，主要由油缸座、左右框架、后封板等幾部分組成。框架上開有調(diào)整插銷距離的孔，調(diào)整間隔為500mm。左右框架如下圖：

1.2油缸座

油缸座由鋼板焊接而成，簡圖如下所示：

1.3夾頭體

n 前后移動夾頭座采用鑄鋼材料整體鑄造而成，強(qiáng)度高，韌性好，鉗口變形小。其結(jié)構(gòu)布筋分布合理，工件剛度大，外型美觀大方，保證整個零件安全可靠性。

結(jié)構(gòu)簡圖如下所示：

    前夾頭體由主油缸帶動移動，后夾頭體由試驗(yàn)人員推動，可以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)空間范圍內(nèi)調(diào)整。

1.4油缸

單出桿雙作用活塞缸由高精度機(jī)床加工確保精度，油缸內(nèi)孔最終工序?yàn)殓衲C(jī)精密加工而成，從而降低了油缸活塞的摩擦，提高試驗(yàn)機(jī)測量精度及使用壽命。采用進(jìn)口密封件，低摩擦，使用壽命長。結(jié)構(gòu)簡圖如下所示：

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油缸安裝示意圖如下所示：

1.5拉杠

拉杠采用45#優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，既滿足了強(qiáng)度又提高了拉杠的使用可靠性，采用高精度機(jī)床加工，經(jīng)過時效、調(diào)質(zhì)、定形等熱處理，確保拉杠的精度。

1.6傳感器

該機(jī)采用輪輻式負(fù)荷傳感器，抗側(cè)向力好，測力準(zhǔn)確。安裝示意圖如下所示：

第二、液壓系統(tǒng)

1.1液壓系統(tǒng)由高低壓系統(tǒng)兩部分組成，共用一個油箱。高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)相互獨(dú)立，減少高低壓系統(tǒng)之間的液壓干涉，提高控制精度。

1.2高壓系統(tǒng)為伺服系統(tǒng)，采用伺服閥控制，并采用差動油路系統(tǒng)，在滿足試驗(yàn)要求的情況下，可以最大限度的節(jié)約試驗(yàn)的準(zhǔn)備時間。泵站配置不大于5μ精密濾油器；采用壓力跟隨系統(tǒng)，隨著負(fù)荷的增加，液壓系統(tǒng)的壓力同時增大，保證了加荷速度的穩(wěn)定；溢流閥控制系統(tǒng)的最高壓力，具有安全保護(hù)作用；整套系統(tǒng)按照節(jié)能、布局簡潔的原則進(jìn)行設(shè)計；油箱配電子式油溫油位計、高壓濾油器、空氣濾清器等并帶有油溫、液位、油阻保護(hù)與指示裝置，根據(jù)油路的使用要求，油源預(yù)留水冷接口（蓄水池等水冷裝置由用戶自備）。

1.3低壓系統(tǒng)采用定壓系統(tǒng)，主要完成后移動夾頭的移動、后移動夾頭的插銷固定、鉗口的夾緊等動作。

液壓站外觀圖如下：

液壓原理圖

第三、電氣系統(tǒng)

采用一體化控制柜的電氣系統(tǒng)，強(qiáng)電系統(tǒng)由低壓啟動柜與操作控制臺兩部分組成。低壓部分配置于油源外側(cè)，用于減少系統(tǒng)啟動對電網(wǎng)電壓的沖擊；操作控制臺采用臺式結(jié)構(gòu)，布置于試驗(yàn)操作區(qū)，內(nèi)置遠(yuǎn)程低壓啟動控制裝置，并專門設(shè)計的操作面板使各類試驗(yàn)操作一目了然。此控制柜集計算機(jī)、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)和強(qiáng)電控制操作系統(tǒng)與一體，簡單明了、使用方便。控制柜外形圖

第四、電液伺服控制系統(tǒng)：

電液伺服控制技術(shù)基本原理：電液伺服控制系統(tǒng)具有出力（扭矩）大、響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)，它既具有電氣控制的靈活性、快速性和較高的控制精度，又有液壓控制的大功率操作能力，還能和計算機(jī)聯(lián)接以進(jìn)行各種復(fù)雜的控制和數(shù)據(jù)處理；它能進(jìn)行靜態(tài)的變形試驗(yàn)和常規(guī)的力學(xué)性能試驗(yàn)。近年來，采用電液伺服控制技術(shù)的試驗(yàn)設(shè)備已成為國際上*試驗(yàn)設(shè)備的主要代表。

電液伺服控制系統(tǒng)由伺服控制器、電液伺服閥、伺服作動器及傳感器組成，其原理圖如下圖所示：   

伺服控制器的主要功能是對輸入系統(tǒng)的電信號進(jìn)行綜合、比較、校正和放大；電液伺服閥將伺服控制器輸入的電流信號轉(zhuǎn)換為液壓能，是電液伺服控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵元件；伺服作動器接受電液伺服閥輸出的壓力油，使作動器按要求進(jìn)行運(yùn)動。

第五、采集系統(tǒng)

1、力值采集：高精度負(fù)荷傳感器傳感器測力；

2、油缸位移采集：拉線式光電編碼器自動采集；

第六、ENUO-TEST專用控制系統(tǒng)

6.1主菜單

A、集全數(shù)字電液伺服閉環(huán)控制、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析于一體

B、具備完整的文件操作功能，如試驗(yàn)報告、試驗(yàn)參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)均可以文件方式存儲。

C、支持各類商業(yè)通用打印機(jī)。

D、控制系統(tǒng)以軟件系統(tǒng)為支撐，升級簡易。

E、軟件主界面集材料試驗(yàn)日常操作所有功能，如試樣信息錄入、試樣選擇、曲線繪制、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、試驗(yàn)操作等功能于一體，試驗(yàn)操作簡易、快捷。

6.2試樣信息輸入與選擇

   軟件設(shè)計針對試驗(yàn)操作的快速性和方便性進(jìn)行設(shè)計，采取特別設(shè)計方法滿足大批量工藝試驗(yàn)需要。

試樣信息輸入界面

  試樣形狀可以自由選擇

試樣形狀選擇

6.3曲線繪制

軟件系統(tǒng)提供豐富的試驗(yàn)曲線顯示。如試驗(yàn)力-位移曲線、試驗(yàn)力-時間曲線、應(yīng)力-應(yīng)變曲線、力-變形曲線、位移-時間曲線、變形-時間曲線。

曲線選擇界面

6.4控制操作界面

A、軟件提供開環(huán)、速度閉環(huán)控制、單步閉環(huán)控制、編程閉環(huán)控制、全程應(yīng)變控制等五種控制模式。

B、全程應(yīng)變控制是按照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》確定的試驗(yàn)方法。本軟件分為橫梁位移、引伸計、考慮主機(jī)鋼度的橫梁位移三種模式。

C、具備靈活的試驗(yàn)過程“編程"功能，可根據(jù)需要完成任意復(fù)雜，任意控制模式的試驗(yàn)過程編輯。試驗(yàn)程控方案可存儲、導(dǎo)入、再編輯。

  程序編輯界面

6.5完善的數(shù)據(jù)處理功能

A、自動數(shù)據(jù)處理，可進(jìn)行批量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。

B、可選擇多種國際通用單位，如國際單位（SI制）、米制單位以及西方傳統(tǒng)單位制等。

C、具備手工數(shù)據(jù)處理功，適合于用戶進(jìn)行各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析。

D、試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以文本方式進(jìn)行存儲，可用任何商業(yè)通用數(shù)據(jù)處理軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理。

數(shù)據(jù)分析主界面

數(shù)據(jù)分析詳細(xì)設(shè)置界面

6.6過程再現(xiàn)功能：

可以完整的模擬再現(xiàn)整個試驗(yàn)的過程，適時顯示試驗(yàn)曲線在試驗(yàn)中的變化，并適時顯示當(dāng)時的試驗(yàn)速度。

6.7過程再現(xiàn)輔助分析界面：

具有強(qiáng)大的輔助分析功能，它可以逐點(diǎn)顯示任意時刻任意點(diǎn)的任意參數(shù)量，以及當(dāng)時的適時速度值，參數(shù)點(diǎn)在整個采樣點(diǎn)中的位置等信息。當(dāng)它和鼠標(biāo)在坐標(biāo)上跟隨功能一起使用時，可以隨鼠標(biāo)在曲線的滑動適時顯示該點(diǎn)的變化情況；它還具有查找定位功能。

鼠標(biāo)跟隨和過程再現(xiàn)輔助分析界面的綜合使用

6.8數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡(luò)接口（可定制）：

軟件采用Access數(shù)據(jù)庫作為默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)接口，與第三方軟件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。如圖為曾經(jīng)聯(lián)網(wǎng)的公司，具體實(shí)現(xiàn)方式需與第三方軟件公司進(jìn)行溝通。

6.9報表打印部分：

A、選擇打印模板列表，可以選擇一個打印模板。模板列表顯示的模板均放置在應(yīng)用程序所在目錄下的report目錄中，當(dāng)添加一個模板時，只需要復(fù)制模板到此目錄，列表就會自動更新顯示；

B、多個試驗(yàn)的試驗(yàn)曲線可以疊加顯示

C、對完成的試驗(yàn)，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)打印，鼠標(biāo)點(diǎn)擊打印預(yù)覽將彈出打印預(yù)覽界面

金屬拉伸實(shí)驗(yàn)報告界面

第七、安全保護(hù)裝置

A、當(dāng)試驗(yàn)力超過最大試驗(yàn)力的2％～5％或設(shè)定值時，過載保護(hù)；

B、當(dāng)試樣破斷后，自動停止試驗(yàn)；

C、當(dāng)活塞移動到極限位置時，行程保護(hù)；

D、當(dāng)后移動夾頭座移動到極限位置時，行程保護(hù)；

E、試驗(yàn)區(qū)域有防護(hù)罩，保護(hù)試驗(yàn)人員的安全；

F、帶有油溫、液位、油阻保護(hù)與指示裝置；

G、當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時，直接按下控制柜上的急停按鈕，斷電保護(hù)。

 產(chǎn)品參數(shù)：

1、最大負(fù)荷：              2000kN

2、結(jié)構(gòu)形式：              單出桿雙作用油缸框架結(jié)構(gòu)

3、試驗(yàn)操作高度：          500mm

4、驅(qū)動控制方式：          微機(jī)控制電液伺服  

5、試驗(yàn)類型：              常溫金屬拉伸等

6、過載保護(hù)：              105％過載保護(hù)(無變形、無機(jī)械損傷)

7、整機(jī)噪聲：              不超過70dB

8、負(fù)荷示值準(zhǔn)確度：        優(yōu)于示值的±1%

9、負(fù)荷分辨率：            500000碼，且全程分辨率不變

10、力值測力范圍：          2%～100%F·S（全程不分檔）

11、負(fù)荷控制精度：          優(yōu)于示值的±1%

12、應(yīng)力控制精度：          優(yōu)于示值的±1%

13、位移示值準(zhǔn)確度：        優(yōu)于示值的±1%

14、位移分辨率：            0.001mm

15、位移控制精度（速度）:   優(yōu)于示值的±1% 

16、活塞向移動速度范圍：    0-50mm/min滿負(fù)荷無極調(diào)速

17、活塞空載最大移動速度：  不小于100mm/min,并任意可調(diào)

18、活塞行程：              1000 mm

19、拉伸空間：              6000mm

20、試驗(yàn)寬度：                1500 mm

21、拉伸空間中心高度：      500 mm

22、主機(jī)最大外形尺寸：      約9400×2200×1000（長×寬×高）

23、控制柜外形尺寸(mm)：    約1100×700×930

 產(chǎn)品配置：

1、主機(jī)系統(tǒng)：

A、單出桿雙作用低摩擦伺服油缸 ：采用德國Busak+Shamban（寶色霞板）密封件密封，密封可靠、使用平穩(wěn)，確保液壓缸的使用壽命。                          

B、油缸座部分                                               

C、小橫梁 部分                                            

D、前后夾頭體

E、拉頭部分                                                     

F、主機(jī)框架（采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)）部分                          

G、壓縮球頭部分     

2、控制油源 

高壓低噪內(nèi)嚙合音齒輪泵：20l/min，最大壓力30Mpa；（日本NACHI）

A、3.5kW電機(jī)；                                （上海得東）

B、120L油箱；

C、伺服閥                                  （自制或者意大利阿托斯）

D、高壓濾油器：QU-H100×10DFP；                （溫州黎明）

E、安全閥：DBDS10P10/31.5；                    （力士樂品牌）

F、電磁溢流閥：DBW10B3-5X/31.5G24；            （力士樂品牌）

G、壓力表：YN-60；                             （溫州黎明）

H、空氣濾清器；                                 （溫州黎明）

I、液位計等。                                  （溫州黎明）

J、高壓油管及油管接頭密封件                    

3、控制柜

A、電氣控制柜                                       

B、電氣控制電路                                      

C、電氣控制面板

D、位移傳感器放大版

4、 計算機(jī)控制系統(tǒng)（包括通用控制軟件和接口系統(tǒng)）  試驗(yàn)機(jī)專有技術(shù)生產(chǎn)      

A、全數(shù)字五通道程控放大器模塊                                一套

B、各類AD、ID模塊                                            一套

C、光電編碼器測量模塊                                        一套

D、ENUO-TEST一諾專用軟件                                      一套          

E、地腳螺栓、螺母、電線、電纜、油管                          一套；

F、高精度負(fù)荷傳感器 廣州電測                                 一只；

G、位移傳感器（拉線式光電編碼器）   濟(jì)南博林                 一只；     

5、控制系統(tǒng)（含計算機(jī)打印機(jī)）

A、聯(lián)想商用機(jī)                                                一臺；

B、19液晶顯示器                                              一臺；

C、HP激光打印機(jī)                                              一臺；

6、管路系統(tǒng)：一套（包括分油模塊）

7、安全防護(hù)部分：推拉式防護(hù)罩板

8、附具部分：專用拉伸附具

9、其他

A、強(qiáng)電系統(tǒng)：

B、臺式電氣操作臺                                             一套；

微機(jī)控制阻尼器試驗(yàn)機(jī)