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液壓試驗機的控制伺服系統
閱讀：2077 發布時間：2016-2-24液壓試驗機的伺服系統
電液伺服液壓試驗機主要采用微機控制全數字寬頻電液數字閥，驅動精密液壓缸，對試驗力、位移、變形進行多種模式的自動控制，完成對試樣的拉伸、壓縮、抗彎試驗，符合國家標準GB/T228《金屬材料室溫拉伸試驗方法》的要求及其他標準要求.
一、名詞解釋及定義
1.1 名詞
伺服：是使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標（或給定值）的任意變化的自動控制系統。它的主要任務是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調控等處理，使驅動裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。
1.2 定義
（1）伺服系統(servomechanism)是使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標（或給定值）的任意變化的自動控制系統。它的主要任務是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調控等處理，使驅動裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。
（2）在自動控制系統中，能夠以一定的準確度響應控制信號的系統稱為隨動系統，亦稱伺服系統。
伺服的主要任務是按控制命令的要求，對功率進行放大、變換與調控等處理，使驅動裝置輸出的力距、速度和位置控制得非常靈活方便。
1.3 伺服系統的組成
伺服系統可分為開環、半閉環、閉環控制系統。
具有反饋的閉環自動控制系統由位置檢測部分、偏差放大部分、執行部分及被控對象組成。
1.4 伺服系統的性能要求
伺服系統必須具備可控性好，穩定性高和速應性強等基本性能。說明一下，可控性好是指訊號消失以后，能立即自行停轉;穩定性高是指轉速隨轉距的增加而均勻下降;速應性強是指反應快、靈敏、響態品質好。
二、主要優缺點
1．液壓試驗機伺服系統的優點
液壓伺服系統除具有液壓傳動所固有的一系列優點外，如下優點：
（1） 承載能力大。電氣元件的力一質量比小，電磁鐵每平方厘米能產生的zui大力約為175N，而液壓缸的zui大工作壓力達320×105N/m2。由此可見，同樣尺寸的液壓元件比電氣元件產生的力要大得多。
（2） 響應速度快。由于常溫常壓下，液壓油壓縮性很小，相當于一個剛度很大的液壓彈簧，因此液壓固有頻率很高，從而使液壓執行元件的響應速度快，能高速起動、制動與反向。與液壓系統具有相同壓力和負載的氣動系統，其響應速度只有液壓系統的1/50。一般來說，電氣系統的響應速度也不如液壓系統。
（3） 控制精度高。因為液壓執行元件的液壓彈簧剛度很大，而泄漏又很小，故速度剛度和位置剛度都很大。
綜上所述，液壓伺服控制系統體積小、重量輕、響應速度快、控制精度高。除此而外，還有一些優點，如元件的潤滑性好、壽命長；調速范圍寬、低速穩定性好；借助油管，動力的傳輸比較方便；過載保護容易等。
三.控制部分技術參數：
<1> 采用高精度放大器及24位高精度AD轉換器，有效內碼：±120000；試驗力分辨率1/120000。
<2> 采用PID控制，實現載荷的恒速控制，速度范圍：0.2-5%FS/S具有載荷保持功能
<3>采用PID控制，實現位移的恒速控制，速度范圍：0.6-60mm/min具有位移保持功能
<4>采用PID控制，實現應變的恒速控制，速度范圍：0.00025/S-0.0025/S具有應變保持功能
主要規格:WAW－300B
zui大負荷 300kN
測量范圍 2%-100%FS（0.6-100%選擇）
示值相對誤差 優于示值的±1%
試驗力分辨率 1/120000
拉伸鉗口間zui大距離 550mm
扁試樣zui大夾持寬度 70mm
扁試樣夾持厚度 0-15mm
圓試樣夾持直徑 φ6-26mm
油泵電動機速度 1.5kW
橫梁上下移動電動機功率 0.5kW