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案例頻道

TRIO控制器在拉力試驗機上的應用
一、項目要求

    設備主要功能:主要用于非金屬、復合材料的雙向拉伸的力學性能測試分析研究,具有位移半閉環控制方式,可求出兩個方向拉伸時間—拉力等參數。

1、最大試驗力6000kN,拉伸力測量范圍0.4%~100%FS, 拉伸力示值相對誤差在示值的±0.5%以內。

2、XY軸運動定位精度0.02/300mm,XY軸重復定位精度0.02mm。

3、XY可單獨運動,也可同步運動,可方便設置速度;拉伸物體時實時顯示曲線。

4、實時檢測機器故障,測試到行程終點時可自動停止保存曲線。

二、技術難點

1、復雜的機械設計,要設計以中心為基準,兩個方向逆轉,同時XY在同一高度,才能保證要求。

2、需要四個高精度拉力傳感器采集數據,模擬傳送數據,再轉換為數字換算為力。

3、實時控制運動,采集曲線,形成拉力與時間圖,采集數據要準確。

4、長時間大數據時,如何解決圖形顯示及數據快速處理。

三、 基本配置

    控制系統采用Trio pci208卡,兩軸脈沖控制,4路模擬輸入。模擬輸入采用can擴展模塊P325(8路)使用4路。

    伺服驅動采用MOTEC伺服系統(SEM0802530/電機+SED620/驅動器,外加MOTEC行星減速(WAPE80-200)。機械是自己獨立設計的機械十字平臺。

四、控制流程圖

五、軟件功能

1、實時顯示四個方位的拉力-時間曲線。

2、打開,保存曲線文件,txt格式。

3、實時數字顯示位置,速度,拉力值,可對拉力值清零。

4、八個方向控制XY軸運動,可鼠標按鈕控制,也可鍵盤控制。

5、運動到位后,自動停止,彈出提示信息,保存文件。

六、結論

    此系統已成功應用,并且精度遠超過以上要求,XY軸運動定位精度0.01/300mm,XY軸重復定位精度0.01mm。拉力顯示誤差在±0.3%以內。

    軟件各項功能也達到要求,在處理大數據時,不會減慢速度,出現閃爍死機等現象。

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