电液伺服疲劳试验机技术标书.

电液伺服疲劳试验机技术标书

SHT-4605微机控制电液伺服万能试验机操作规程

SHT-4605微机控制电液伺服万能试验机操作规程 1.打开总电源。 2.开机，开启顺序：计算机→数字采集控制器。 3.在电脑桌面点击“PowertestV3.4-YAW”图标，启动万能试验机试验软件。 4.按下主机“油泵启动”按钮，启动油泵。预热3-5分钟。 5.点击电脑桌面检验图标，进入联网检验系统，输入检验编号，回车键进入，填写当前检验环境温度及相关的信息。 6.切换至“PowertestV3.4-YAW”界面，在输入用户参数窗口选择“试验方案”。 7.在“存盘名”栏输入检验编号，然后输入相关参数，鼠标指向序号1，连续回车。 8.调整操作盒“▲或▼”使下横梁到适当的位置，用鼠标将力值清零，按操作盒上“→‖←”，夹紧试件。 9.点击软件试验界面上的“→”按钮，开始试验。 10.顺时针旋转主机手动阀进行加荷，直到试件断裂，试件断裂后，及时将手动阀逆时针回旋至正中。 11.试件拆卸：按“油泵启动”握住试件的上半段，按操作盒上“←‖→下”的按钮，取下试件。再握住试件的下半段，按操作盒上“←‖→”的按钮，取下试件。 10.逆时针旋转手动阀，使活塞退回到底。连续进行第2次试验。 11.一组试验结束后，将电脑桌面切换至5界面，用回车、空格键导入当前检验数据。输完相关的参数后，签字确认。

14. 重复步骤7～13步骤，进行新试验。 15.关机，关闭顺序：退出软件→油泵停止→控制器→计算机。 16.关闭总电源，清理试验机台。 ★注意事项：①试件夹持部分应大于夹块的3/4。 ②上下夹头同时加紧后，严禁升降横梁。夹持试件时，手必须远离夹持部位。 ③试验过程中，如有异常情况，请立即按下“电源”按钮。 ④试验结束，先取下试件，再活塞复位。

多通道电液伺服加载系统

多通道电液伺服加载系统仪器设备主要技术参数、指标： 1、50吨电液伺服作动器：2套配可拆卸前后高精度球铰、内置式磁致伸缩位移传感器、轮辐式高精度负荷传感器和相应的连接件。最大试验力：±500kN；试验力测量范围与精度：4%--100%FS，示值的±1%；作动器行程：±250mm；采用美国进口MOOG 伺服阀，作动器频率：0.1-10Hz，5Hz时，振幅±2mm 2、100吨电液伺服作动器：1套配可拆卸前后高精度球铰、内置式磁致伸缩位移传感器、轮辐式高精度负荷传感器和相应的连接件。最大试验力：±1000kN；试验力测量范围与精度：4%--100%FS，示值的±1%；作动器行程：±250mm；采用美国进口MOOG 伺服阀，作动器频率：0.1-10Hz，5Hz时，振幅±2mm 3、200吨电液伺服作动器：1套配可拆卸前后高精度球铰前球铰后法兰连接、内置式磁致伸缩位移传感器、高精度油压传感器和相应的连接件。最大试验推力：2000kN，拉力：1000kN；试验力测量范围与精度：4%--100%FS，示值的±1%；作动器行程：±100mm；采用美国进口MOOG 伺服阀 4、50吨电液伺服作动器：1套最大试验力为500kN、最高工作频率为10Hz、双出杆双作用，用于结构拟静力、拟动力和疲劳试验；配可拆卸前后高精度球铰、内置式磁致伸缩位移传感器、轮辐式高精度负荷传感器和相应的连接件；最大试验力：±500kN，试验力测量范围与精度：4%--100%FS，示值的±1%；作动器行程：±100mm；作动器频率：0.1-10Hz，5Hz时，振幅±2mm 5、组合式加载试验框架及辅具系统1套采用Q235钢板焊接结构，整体回火去应力处理。组合式加载框架尺寸：(长×宽×高) 6000mm×2800mm×8000mm 单品垂向加载框架最大承载试验力：1000kN 双品组合式加载框架最大垂向承载试验力：2000kN 作动器承载连接板、框架与反力地基连接的锚栓以及水平作动器与反力墙连接的水平连接板、试验力分配梁、弯曲支滚与支滚座等连接附件组成提供钢结构框架的有限元分析报告 6、200L/min电液伺服油源系统1套智能油源电控柜以PLC控制器为核心，与控制室中的主控计算机通过网线连接，既可以本地控制又可以远程监控和操作。油源额定流量：200L/min，采用进口德国力士乐恒压变量泵。配有油泵电机组所必需的进回油管路、调压阀组和相应液压附件及全套电气系统。具备温度测量、空气过滤、油位显示功能；具有温度过限、滤油器堵塞、液位过低等自动停机或报警功能。配有吸油滤油器和高压过滤器，油源吸油口和出油口应采用二级过滤装置（油泵吸油口过滤精度100μm，油源出口过滤精度5μm），以保证伺服阀在高清洁度的环境下工作。液压动力源能长期可靠使用并无任何泄漏。带有独立循环过滤与冷却系统，进口冷却器。配单输入四输出液压分油器两套油箱至主机系统的管路以及主机上固定部分的管路采用无缝钢管连接，主机移动横梁、

脉动疲劳试验机与电液伺服试验机的特点比较

脉动疲劳试验机与电液伺服试验机的特点及在车轴车桥疲劳试验中的适用差异脉动疲劳试验机：此类试验机使用电机带动的曲柄连杆机构驱动一个柱塞泵，将液压油打入作动器的油缸中以驱动活塞顶出。作动器的加载负荷通过人工观察系统压力指示装置手动调节溢流阀设定；作动器往复行程通过人工调整曲柄连杆的偏心实现；加载频率通过调整电机的转速实现。结构复杂、维修难度大、周期长。此类产品属我国上世纪六、七十年代的产品，目前国际上已基本淘汰了此类产品。限于产品开发当时的技术状态，设备整体的自动化程度不高。由于是在静态状态下通过人工观察系统压力指示手动调节溢流阀设定加载负荷，所以不能准确设定动态疲劳加载的上下限负荷，误差较大。在众多用户的实际使用中，也验证了这一点。且由于使用压力传感器间接测量载荷，故实际测量的载荷示值误差较大。脉动疲劳试验机工作时，油泵每次泵出的油量仅几百毫升，活塞的行程较小，所以脉动疲劳试验机基本上用于建筑工程上的岩土、混凝土、钢结构等变形量较小的疲劳试验。由于作动器的卸载（回缩）是依靠作动头上弹簧拉回的，不具备双向加载和控制能力，无法跟踪试件自身的回弹，故基本无法保证疲劳试验时下限载荷的要求，且误差很大。某些特殊情况下，甚至易造成作动头与试件表面的脱离，以至于有时会产生作动头敲击试件的现象。在车轴车桥试验中，轴体产生的变形较大，要求加载仿真的程度高（不然会造成非轴体自身因素产生的试件失效，失去了试验的意义）。试验时，无论静态还是动态试验，均需在试件上有两个平衡的加载点，左右加载点的加载动作和加载负荷必须一致。单台脉动疲劳试验机不具备在车轴试验中的两点加载能力，如要增加一个加载点，必须在油路中并联一个做动器。但如此增加做动器的方式，则势必对半降低加载行程，完全满足不了车轴试验的需要。另外的一种办法就是将两台脉动疲劳试验机并联、同步，脉动疲劳试验机生产厂家的1000kN脉动疲劳试验机就是并联两台500kN脉动疲劳试验机。但是这样做的代价就是成倍的增加设备投资，而且两台设备的同步效果是很差的。即使两台设备的加载动作可以同步，但加载的负荷也会产生较大的偏差，导致车轴试验的左右加载差异，人为地造成车轴试件的非正常失效，试验数据不准确。在车轴车桥的静态刚度和强度试验中，两台并联的脉动疲劳试验机也根本不可能由人工操作完成同步加载（脉动疲劳试验机在静态试验时是由人工操作进回油阀完成的）。此外，由于脉动疲劳试验机缺乏完备的测控系统，无法实现试件各测点的变形测量和取得试验曲线。同时，脉动疲劳试验机由于没有力值反馈，完全是开环控制，更无法实现载荷均匀加载和变形控制。由此可见，脉动疲劳试验机由于自身作动机理上的限制，可以肯定此类试验机完全不适合车轴车桥的性能试验。目前，国内外诸多生产厂家几乎没有再使用此类设备用于车轴车桥试验的，这也从另一个方面论证了上述结论。电液伺服疲劳试验机：电液伺服系统有许多优点，其中最突出的就是响应速度快、输出功率大、测量和控制精度高，因而目前在航空、航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到了广泛的应用。电液伺服技术是实现动态高周疲劳、程控疲劳和低周疲劳以及静态的恒变形速率、恒负荷速率和各种模拟仿真试验系统的最佳技术手段。目前已是国际上测控领域的主流，国内也正在往这个方向发展。使用电液伺服阀对疲劳试验机进行控制，可以实现精确、连续的压力控制，不仅能瞬时输出

电液伺服万能试验机操作规程

WAW-1000B型电液伺服万能试验机操作规程一、适用范围：本规程适用于WAW-1000B型微机控制电液伺服万能试验机。二、试验前检查工作： 1. 根据显示器→计算机→控制器→启动试验软件→液压源的顺序开启试验机，并至少预热15分钟； 2. 确认传感器、夹具和试验装置都是适用于将要进行的试验，设备的参数设置和所需的试验要求一致。三、操作步骤： 1.选择要做的试验方案，设计好实用的试验方案（比如：试样的形状，试验的入口力，初始阀开度，定力衰减率，控制的速度等常用的参数）；开启油泵，单击“上升”，待油位指示线由绿色变为红色时，立即点击“复位”； 2.选择合适的夹具，选用夹具必须在试样尺寸范围内； 3.输入试样尺寸及相关试验参数，可以一次输一个试样的尺寸，也可以一次输入所有试样尺寸； 4.在一个夹头夹紧后，力值清零；调整下横梁到适当的位置，试样被完全夹紧后，位移或变形值清零； 5.点击试验窗口的“运行”按钮，进入试验状态，直至试样破坏。 6．当一组试样完成时，这时软件会自动跳出“该组试验已完成是否保存”，点击确定，然后根据试样断裂情况完善相关结果判定及数据输入，加载数据并上传数据； 7. 试验结束后，按照液压源→退出试验软件→控制器→计算机→显示器顺序关闭电源，清理现场，并填写《设备使用记录表记录表》。注意事项： 1. 当试验做完后，先取下试样。如果先把活塞下降会使断裂的试样相互抵住，破坏钳口。请勿在计算机内安装其他应用软件，以免试验机应用软件不能正常运行。 2. 开机前必须检查计算机与主机、控制箱连接线、电源插头插座是否正确,有无松动,确认正确后方可开机.请仔细遵守开机顺序,开机状态下不得插拔任一接头。 3. 若刚刚关机需要再开机,时间间隔不少于10秒钟。 4. 任何时候都不能带电拔插电源线和信号线,否则很容易损坏控制元件。 5. 突遇停电请马上关掉所有电源,待确认供电稳定后再顺序开机。 6.. 严格按照操作规程操作,不要对不规则、变形较大的试样进行强行试验,以免损伤试验机。 7. 主机运行时,试验人员不要远离试验机,人员离开请关闭机器。 8. 试验过程中，严禁将手放在试验空间。 9. 在试验运行状态中切勿升降横梁。在试验加载或运行过程中，有异常情况或误操作，请立即按下油泵停止按钮，并关电源。

疲劳万能材料试验机

一、疲劳试验机用途： FLPL疲劳万能材料试验机配置馥勒疲劳测试工装主要用于测试材料及其构件在正弦波、三角波、方波、斜波等动态载荷下的拉压交变疲劳特性。可以完成多种疲劳试验。微机控制系统FULETEST疲劳测试软件基于WINDOWS操作系统作为平台，强大的数据处理功能，试验条件和试验结果自动存盘，显示、打印符合相关国家标准的随机成组试验数据、试验曲线、试验报告。二、疲劳试验标准参考： GB/T 3075 金属轴向疲劳试验方法； JJG 556-2011 轴向加力疲劳试验机；三、试验机主机参数：型号：FLPL104、FLPL204、FLPL304、FLPL504、FLPL105、FLPL305；轴向试验力：10KN、20KN、25KN、50KN、100KN、250KN；试验力级别：±0.5%/±1%；试验力测量范围：1%--100%FS；电液伺服作动器的最大位移：±50mm/75mm；疲劳试验频率范围可选：0.1-100 Hz；框架形式：双立柱；立柱距离：≥600mm；上下夹头间距：50～600 mm；控制系统：德国多利DOLI控制系统/馥勒FL控制系统测控软件；控制方式：力、位移两个闭环控制回路，可实现全数字PIDF控制，控制方式可平滑切换。全数字式DSP控制系统，闭环控制频率：1kHz；全数字内部信号发生器：正弦波、三角波、方波、斜波、组合波等； FLTEST控制系统设计有一套完善的智能化安全管理系统，能实时对试验系统进行巡回自检，实时判断、报告系统的工作状态和工作进程，具有自动监测、自动报警和自动停机功能；试验控制软件，在Windows多种环境下运行，界面友好，操作简单，能完成试验条件、试样参数等设置、试验数据处理，试验数据能以多种文件格式保存，试验结束后可再现试验历程、回放试验数据，馥勒试验机试验数据可导入在Word、Excel、Access、MATLABFL等多种软件下，进行统计、编辑、分类、拟合试验曲线等操作，试验完成后，可打印出试验报告；可扩展配置FLWKGD高低温环境试验箱装置、FLWK1200度高温试验炉装置、FLWK1500度快速加热装置等；四、疲劳万能材料试验机使用环境要求：室温在10~35℃范围内，其温度波动应不大于2℃/h；电源电压的变化应不超过额定电压的±10%。电源频率50Hz；周围应留有不小于0.7m的空间，工作环境整洁、无灰尘；在无明显电磁场干扰的环境中；在无冲击、无震动的环境中；使用环境相对湿度低于80%；周围环境无腐蚀介质。

电液位置伺服控制系统设计方法

电液位置伺服控制系统设计方法电液位置伺服系统是最基本和最常用的一种液压伺服系统，如机床工作台的位置、板带轧机的板厚、带材跑偏控制、飞机和船舶的舵机控制、雷达和火炮控制系统以及振动试验台等。在其它物理量的控制系统中，如速度控制和力控制等系统中，也常有位置控制小回路作为大回路中的一个环节电液位置伺服系统主要是用于解决位置跟随的控制问题，其根本任务就是通过执行机构实现被控量对给定量的及时和准确跟踪，并要具有足够的控制精度。电液伺服系统的动态特性是衡量一套电液伺服系统设计及调试水平的重要指标。它由电信号处理装置和若干液压元件组成，元件的动态性能相互影响，相互制约及系统本身所包含的非线性，致使其动态性能复杂。因此，电液伺服控制系统的设计及仿真受到越来越多的重视。液压伺服系统的基本设计步骤 ○1分析整理所需的设计参数，明确设计要求；○2拟定控制方案，构成控制系统原理图；○3确定动力元件参数（如供油压力、执行元件规格、伺服阀容量）和其他组成元件；○4分析计算系统的静、动态特性，确定回路放大系数和设计校正措施等。○5根据技术要求设计出系统以后，需要检查所设计的系统是否满足全部性能指标，如不满足，可通过调整参数或改变系统结构（即校正）等方法重复设计过程，直至满足要求为止。因为设计是试探性的，所以设计方法具有很大的灵活性，在设计中结合MATLAB的SIMULINK软件进行仿真，对系统的参数进行调整和可靠性作进一步验证，最终可以得出比较可靠的电液伺服系统。 (一)组成控制系统原理图由于系统的控制功率比较小、工作台行程比较大，所以采用阀控液压马达系统。系统方块原理如图1

（二）由静态计算确定动力元件参数，选择位移传感器和伺服放大器 1．绘制负载轨迹图负载力由切削力c F ，摩擦力f F 和惯性力a F 三部分组成。摩擦力具有“下降”特性，为了简化，可认为与速度无关，是定值，取最大值f F = 1500N 惯性力按最大加速度考虑 a max F 800t m a N == 假定系统是在最恶劣的负载条件下工作(即所有负载力都在存在，且速度最大)下工作，则总负载力为 max f F F F F =l c a =++400+1500+800=2700N 2.选取供油压力 5s P 6310Pa =? 3.求取液压马达排量设齿轮减速比'm i=/2m θθ=，丝杠导程2 1.210/t m r -=?，则所需液压马达力矩为 2 2700 1.210 2.58222 L L F t T N m i ππ-??===?? 取L s 2P =P 3，则液压马达弧度排量为-63L 5s 3T 3 2.58D ==0.610m /2P 26310 m rad ?=??? 液压马达每转排量为-63-632D 20.610m / 3.710m /m m Q r r ππ==??=? 计算出的液压马达排量需标准化。按选取的标准化值再计算负载压力L P 值。本例液压马达排量计算符合标准化。 4.确定伺服阀规格液压马达的最大转速为2max max 2 2810800/min 13.3/1.210iv n r r s t --??====? 所以负载流量为-6-6max q 3.71013.3/49.2110l m Q n r s ==??=? 此时伺服阀的压降为 55L s Lmax s -6T 2.58P P P 631020.010D 0.610 v m P Pa Pa =-=-=?-=?? 考虑到泄漏等影响，将q l 增大15%，取q l = 3.4L/min 。根据q l 和v P ，查得额定流量为

电液伺服阀基础知识介绍

电液伺服阀基础知识介绍射流管式电液伺服阀与喷嘴挡板式电液伺服阀是目前世界上运用最普遍的典型两级流量控制伺服阀。博格公司的DSHR一级先导就是射流管阀，而派克公司的TDL一级先导就是喷嘴挡板阀，下面对两种阀的结构、工作原理及特点作个比较与介绍。并着重分析了射流管式伺服阀在可靠性及工作性能方面的一些优势。工作原理： ★喷嘴挡板式伺服阀的原理：TDL 图1 为喷嘴挡板式伺服阀的原理图。它主要由力矩马达、喷嘴挡板式液压放大器、滑阀式功率级及反馈杆组件构成。其工作过程为：输入到力矩马达线圈的电气控制信号在衔铁两端产生磁力，使衔铁挡板组件偏转。挡板的偏移将一侧喷嘴挡板可变节流口减小，液流阻力增大，喷嘴的背压升高；而另一侧的可变节流口增大，液流阻力减小，液流的背压降低。这样可得到与挡板位置变化相对应的喷嘴背压，此背压加到与与喷嘴腔相通的阀芯端部，推动阀芯移动。而阀芯又推动反馈杆端部的小球，产生反馈力矩作用在衔铁挡板组件上。当反馈力矩逐渐等于电磁力矩时，衔铁挡板组件被逐渐移回到对中的位置。于是，阀芯停留在某一位置。在该位置上，反馈杆的力矩等于输入控制电流产生的的力矩，因此，阀芯位置与输入控制电流大小成正比。当供油压力及负载压力为一定时，输出到负载的流量与阀芯位置成正比。图1双喷嘴挡板式力反馈电液流量伺服阀

★射流管式伺服阀的原理：图2 为射流管式伺服阀的原理图。力矩马达采用永磁结构，弹簧管支承着衔铁射流管组件，并使马达与液压部分隔离，所以力矩马达是干式的。前置级为射流放大器，它由射流管与接受器组成。当马达线圈输入控制电，在衔铁上生成的控制磁通与永磁磁通相互作用，于是衔铁上产生一个力矩，促使衔铁、弹簧管、喷嘴组件偏转一个正比于力矩的小角度。经过喷嘴的高速射流的偏转，使得接受器一腔压力升高，另一腔压力降低，连接这两腔的阀芯两端形成压差，阀芯运动直到反馈组件产生的力矩与马达力矩相平衡，使喷嘴又回到两接受器的中间位置为止。这样阀芯的位移与控制电流的大小成正比，阀的输出流量就比例于控制电流。图2 射流管式力反馈电液流量伺服阀 ★两种阀的主要特点：射流管式与喷嘴挡板式最大差别在于喷嘴挡板式以改变流体回路上所通过的阻抗来进行力的控制。相反，射流管式是靠射流喷嘴喷射工作液，将压力能变成动能，控制两个接受孔获得能量的比例来进行力的控制。这种方式的阀与喷嘴挡板式相比因射流喷嘴大，由污粒等工作液中杂物引起的危害小，抗污染能力强。且射流管式液压放大器的压力效率及容积效率高，一般为７０％以上，有时也可达到９０％以上的高效率。输出控制力（滑阀驱动力）大，进一步提高了抗污染能力。同样其灵敏度、分辨率及低压工作性能大大优于喷嘴挡板阀。另外，由于射流管式由于在喷嘴的下游进行力控制，当喷嘴被杂物完全堵死时，因两个接受孔均无能量输入，滑阀阀芯的两端面也没有油压的作用，反馈弹簧的弯曲变形力会使阀芯回到零位上，伺服阀可避免过大的流量输出，具有“失效对中”能力，并不会发生所谓的“满舵”现象。但射流管式液压放大器及整个阀的性能不易理论

电液伺服技术的发展与未来展望

电液伺服技术的发展与未来展望电液伺服系统的特点电液伺服系统有许多优点，其中最突出的就是响应速度快、输出功率大、控制精确性高，因而在航空、航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到了广泛的应用。人类使用水利机械及液压传动虽然已有很长的历史，但液压控制技术的快速发展却还是近几十年的事，随着电液伺服阀的诞生，使液压伺服技术进入了电液伺服时代，其应用领域也得到广泛的扩展。随着现代科学技术特别是材料科学的发展，人们更加重视动态试验。而电液伺服技术是实现动态高周疲劳、程控疲劳和低周疲劳以及静态的恒变形速率、恒负荷速率和各种模拟仿真试验系统的最佳技术手段。国内电液伺服试验机的起步国外试验机同行在电液伺服技术的应用和研制起步较早，自二十世纪50年代中期以来就先后生产了各种使用电液伺服系统的试验机，如美国MTS、英国Instron、瑞士Amsler(现在分为瑞士RUMUL和瑞士W+B试验机公司)、德国Sehench和日本岛津等公司都先后研制成功各种电液伺服试验机。当时我国在这个应用领域还是空白，使用的电液伺服试验机都是从这些国家进口的。我国试验机厂家是在上世纪70年代初才开始研制电液伺服试验机，长春试验机研究所、长春试验机厂、红山试验机厂和济南试验机厂等开始进行研制。在国家财力的支持下，先后都成功地开发出电液伺服动静试验机，并开始在国内应用。正是通过当时这段时间的成功实践，培养锻炼出一批技术人员，创建了我国今后电液伺服技术发展的平台，奠定了国内在该技术领域的基础。国内电液伺服试验机的发展阶段国内电液伺服试验机的发展按照产品发展时期的特点大致划分成两个阶段：即自主发展阶段和与国外合作发展阶段。自主发展阶段：二十世纪70年代末期到二十世纪90年代初期，国内的电液伺服试验机都是以自主开发为主。主要是集中在国内几个有实力的试验机厂家，如长春试验机研究所、长春试验机厂、红山试验机厂和济南试验机厂等。这个时期的主要代表性的产品有：1983年长春试验机研究所研制的2000kN电液伺服岩石压力试验机，该设备采用高压容器作为围压，模拟试样的真实受力情况。是三轴动静试验机的代表性产品，并首次把计算机引入电液伺服试验机的控制。1984年长春试验机研究所研制的3000kN电液伺服双缸卧式拉力试验机。该项目中首次应用静压支撑技术，成功地在两个卧式伺服油缸上实现静压支撑。另外，还首次应用了伺服同步技术，实现双缸系统的同步跟踪和精确定位。双缸的同步

电液伺服控制系统的应用研究

电液伺服控制系统的应用研究【摘要】电液伺服控制是液压技术领域的重要分支。多年来，许多工业部门和技术领域对高响应、高精度、高功率—重量比和大功率液压控制系统的需要不断扩大，促使液压控制技术迅速发展。特别是控制理论在液压系统中的应用、计算及电子技术与液压技术的结合，使这门技术不论在元件和系统方面、理论与应用方面都日趋完善和成熟，并形成一门学科。目前液压技术已经在许多部门得到广泛应用，诸如冶金、机械等工业部门及飞机、船舶部门等。我国于50年代开始液压伺服元件和系统的研究工作，现已生产几种系列电液伺服产品，电液伺服控制系统的研究工作也取得很大进展。【关键词】电液伺服控制应用 1、电液控制系统的特点、构成及分类电液控制系统是一门比较年轻的技术，它的发展和普遍应用还不到50年，然而，凭借它的优点却形成了流体传动与控制的一个重要分支，并成为现代控制工程的基本技术构成之一。 1.1电液控制系统的特点 1) 液压执行元件的功率--重量比和转矩--惯性矩比(或力--质量比)大，具有很大的功率传递密度，可以构成体积小、重量轻、响应速度快的大功率控制单元。 2) 液压系统的负载刚度大，精度高。由于液压杠、执行元件的泄漏很少，液体介质的体积弹性模量又很大，故具有较大的速度--负载刚性，即速度--力或转速--力矩曲线斜率的倒数很大，因此有可能用于开环系统。用于闭环系统时则表现为位置刚度大，其定位精度受负载变化的影响小。 3) 液压控制系统可以安全，可靠并迅速地实现频繁的带负载启动和制动，进行正反向直线或回转运动和动力控制，而且具有很大的调速范围。电气或电子技术和液压传动及控制相结合的产物--电液控制系统兼备了电气和液压的双重优势，形成了具有竞争力和自身技术特点。当然，在某些场合下，指令和反馈元件也可全部采用机械、气动或液压元件，此时，即称为机械--液压控制系统和气动--液压控制系统。 1.2 电液控制系统的构成工程实际中系统的指令及放大单元多采用电子设备。电机械转换器往往是动圈式或动铁式电磁元件和伺服电机、步进电机等。液压转换及放大器件可以是各类开关式，伺服式和比例式器件实际上是一功率放大单元。液压执行元件通常是液压缸和液压马达，其输出参数只能是位移、速度、加速度和力或者转角、角速

疲劳试验机的基本参数.doc

1 PWS-E1000电液伺服动静万能试验机 PWS-E1000 电液伺服动静万能试验机技术方案书济南鸿君试验机制造有限公司 2012 年 12 月技术支持 : 济南鸿君试验机制造有限公司动态专机开发部 1

2 PWS-E1000电液伺服动静万能试验机 PWS-E1000 电液伺服动静万能试验机技术方案 1、简介：1000kN 电液伺服动静万能试验机是济南试金开发的PWS系列试验机之一，该试验机采用试金成熟的动静态电液伺服试验技术，利用单元化、标准化、模块化设计手段设计制造，从而大大提高了系统的稳定性和可靠性，系统的关键单元和元件均采用当今国际先进技术制造，整个试验系统的整体性能与国际著名动态试验机公司相当。 1000kN 电液伺服疲劳试验机主要用于金属材料及结构件的动态疲劳试验，和静态拉、压、弯、剪力学性能试验。是高校、科研院所、企业等进行材料试验的理想设备。 2方案描述：该方案描述的试验机主要进行各种零部件的静态力学试验和动态疲劳试验。该试验机主要由主机（上置试金伺服直线作动器NCA1000）、德国DOLI 公司全数字伺服控制器EDC580及相关软件、以及其他必要的附件等组成。系统进行工作的基本原理如下图。信号发生器伺服控制器伺服驱动伺服阀恒压伺服泵站测量放大器伺服直线作动器传感器被试件试验用夹具 2.1 主机：主机为四立柱框架式结构，伺服直线作动器上置。 2.1.1横梁采用液压升降、液压夹紧、弹性松开式结构，保证横梁升降方便，夹持稳固可靠。 2.1.2 横梁升降油缸外形美观质量可靠，可无级调整试验空间。 2.1.3 横梁夹紧、运动液压模块采用进口液压元件制造，其中换向阀采用手动方式，保证高频试验时具有较高的可靠性。 2.1.4 进回油路配置由精度不大于3u 国产温州黎明（引进德国贺德克技术）精密滤油器以及具有消脉、蓄能功能的进回油路蓄能器（中英合资奉化奥莱尔）组成的液压滤油蓄能稳压模块。 2.1.5 伺服直线作动器上置，下联负荷传感器。技术支持 : 济南鸿君试验机制造有限公司动态专机开发部 2

微机控制电液伺服万能试验机

一、产品介绍: FL7000系列微机控制电液伺服万能试验机可以按照GB/ISO/ASTM/JIS/FUL/FL/DIN/EN等标准实现对不同材料或产品在不同环境温度下的拉伸、压缩、弯曲、剪切等类型的力学试验，增加功能附件可完成钢筋、构件、水泥、混凝土、砖、瓦等材料进行多种试验。增加FL高低温环境试验箱或增加高温炉试验装置，能做高温拉伸试验，高温抗压试验，高温抗弯试验等多重高低温试验，配置馥勒全数字闭环控制系统，能自动求取所测材料的抗拉强度、抗压强度、屈服强度、规定非比例延伸强度、弹性模量等性能指标（或按需编程程控），可实现等速率加荷、等速率变形、等速率位移、等速率应变等闭环控制，可以研究材料的各项常温环境或者高低温环境的物理力学性能。二、产品特点： 1、微机控制电液伺服万能试验机主机外形美观大方、操作简单、使用方便、示值精度高，稳定可靠； 2、多通道，高扩展，丰富的多功能附件可选配：T型台、高低温试验箱、恒温恒湿试验装置、高温炉装置等； 3、加荷速率可自动控制，可进行恒应力、恒应变、恒试验力等的多种闭环控制。试验中可自动求取等各项力学性能参数，并据此打印结果。可根据要求打印不同内容的报告和曲线；三、依据标准：符合GB/T2611《试验机通用技术要求》、GB/T16826《电液伺服万能试验机》、GB228《金属材料室温拉伸试验方法》、GB/T232《金属弯曲试验方法》、GB/T7314《金属材料室温压缩试验方法》、GB/T50081《普通混凝土力学性能试验方法标准》等标准要求。四、安全保护装置： 1、当试验力超过每档额定试验力的2%-5%时，过载保护，系统卸荷。 2、当活塞升起达到上极限位置时，行程保护，油泵电机停机。五、技术参数：规格型号：FL7605，FL7106，FL7150，FL7206；主机结构形式：四立柱双丝杠油缸下置式高强度主机结构；额定试验力（KN）：600KN、1000KN、1500KN、2000KN；试验温度选择：-196~350℃、常温~350℃、300~1300℃；试验机精准度等级：1级/0.5级；试验力测量范围：2%-100%FS；试验力示值相对误差：≦示值的±0.5%；变形分辨力：额定变形量的1/500000；位移测量分辨力mm：0.0001；控制方式：恒应力、恒变形、恒位移三闭环控制和编程控制；夹紧方式：液压自动夹紧；活塞额定移动速度：0.2-70（mm/min）无极调速；立柱间有效距离（mm）：550、650、650、700；有效拉伸空间（mm）：650（常温）、350（高低温）可定制；有效压缩空间（mm）：550（常温）、400（高低温）可定制；圆试样夹持范围（mm）：Φ6-Φ40、Φ13-Φ60、Φ26-Φ70、Φ26-Φ80；

电液伺服控制系统的设计

。电液伺服控制系统的设计与仿真引言电液伺服系统具有响应速度快、输出功率大、控制精确性高等突出优点，因而在航空航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到广泛应用。随着电液伺服阀的诞生，使液压伺服技术进入了电液伺服时代，其应用领域也得到广泛的扩展。随着液压系统逐渐趋于复杂和对液压系统仿真要求的不断提高，传统的利用微分方程和差分方程建模进行动态特性仿真的方法已经不能满足需要。因此，利用AMESim、Matlab／Simulink等仿真软件对电液伺服控制系统进行动态仿真，对于改进系统的设计以及提高液压系统的可靠性都具有重要意义。 1 液压系统动态特性研究概述随着液压技术的不断发展与进步和应用领域与范围的不断扩大，系统柔性化与各种性能要求更高，采用传统的以完成执行机构预定动作循环和限于系统静态性能的系统设计远远不能满足要求。因此，现代液压系统设计研究人员对系统动态特性进行研究，了解和掌握液压系统动态工作特性与参数变化，以提高系统的响应特性、控制精度以及工作可靠性，是非常必要的。液压系统动态特性简述 … 液压系统动态特性是其在失去原来平衡状态到达新的平衡状态过程中所表现出来的特性，原因主要是由传动与控制系统的过程变化以及外界干扰引起的。在此过程中，系统各参变量随时间变化性能的好坏，决定系统动态特性的优劣。系统动态特性主要表现为稳定性（系统中压力瞬间峰值与波动情况）以及过渡过程品质（执行、控制机构的响应品质和响应速度）问题。液压系统动态特性的研究方法主要有传递函数分析法、模拟仿真法、实验研究法和数字仿真法等。数字仿真法是利用计算机技术研究液压系统动态特性的一种方法。先是建立液压系统动态过程的数字模型——状态方程，然后在计算机上求出系统中主要变量在动态过程的时域解。该方法适用于线性与非线性系统，可以模拟出输入函数作用下系统各参变量的变化情况，从而获得对系统动态过程直接、全面的了解，使研究人员在设计阶段就可预测液压系统动态性能，以便及时对设计结果进行验证与改进，保证系统的工作性能和可靠性，具有精确、适应性强、周期短以及费用低等优点。仿真环境简介基于Matlab平台的Simulink是动态系统仿真领域中著名的仿真集成环境，它在众多领域得到广泛应用。Simulink借助Matlab的计算功能，可方便地建立各种模型、改变仿真参数，有效解决了仿真技术中的问题。Simulink提供了交互的仿真环境，既可通过下拉菜单进行仿真，也可通过命令进行仿真。虽然Simulink提供了丰富的模块库，但是在Matlab／Simulink下对液压系统进行建模及仿真需要做很多简化工作，而模型的简化使得仿真结果往往出现一定的误差。AMESim (Advanced Modeling Environment for Simulation of Engineering Systems)是法国IMAGINE公司开发的一套高级仿真软件。它是一个图形化的开发环境，用于工程系统的建模、仿真和动态性能分析。AMESim的特点是面向工程应用从而使其成为

电液伺服疲劳试验机技术参数

电液伺服疲劳试验机技术参数一、招标设备 20KN电液伺服疲劳试验机1台。 ★该产品须为国内知名品牌厂家生产的市场成熟稳定产品。设备生产厂家必须具有该设备的制造计量器具许可证资质及通过相应质量体系认证；必须具有同型号设备在近3年内案例至少五家以上（提供合同复印件。二、产品适用标准 JJG 556-2011《轴向加荷疲劳试验机》、GB/T3075、HB5287、ASTM E647、ASTM E399、GB/T4161、GJB715、NASM1312标准等。三、应用范围该设备主要用于对各种金属或非金属材料及零部件进行疲劳试验、断裂力学性能试验、拉压弯剪等静态性能试验等。可配备高温炉、高低温环境箱等还可进行多种环境条件下的动静态力学性能试验。四、主要技术指标 1）最大试验力：±20kN。 2）最大动态幅值：20kN。 3）有效测量范围：2%～100%F.S。 4）静态试验力示值相对误差：≤±0.5%；动态试验力示值相对误差：≤±1%。 5）作动器行程（位移）：±50mm。 6）位移测量精度：≤±0.3% F.S；位移分辨率：≤0.001mm。 7）变形测量精度：≤示值的±0.5%，有效范围为满量程的2%～100%F.S。 8）试验波形：正弦波、三角波、方波、斜波、梯形波、锯齿波、半正弦波、脉动三角波、脉动锯齿波、脉冲波、自定义波、组合波等；频率范围为0.001Hz ~ 50Hz；分辨率≤0.001Hz。 ★9）最大载荷20kN，振幅±2mm时,可达到的最大频率不小于4Hz。

10）最大记数范围：109-1；计数误差：≤±1次。 11）控制模式：具有位移、负荷、变形三种控制模式，且模式可平滑转换。 ★12）受力同轴度：≤6%。 ★13）夹具形式：采用液压夹具，配置棒材及板材夹块各1套，三点弯家具1套。 ★14）夹头间距：700mm。并带T型槽工作台（有效工作长度≥800mm、宽度≥600mm）。 ★15）液压泵站：应采用进口液压泵组，额定流量不低于20L/min、额定压力不低于20MPa。五、性能要求 1）具有完备的保护功能：油源过压保护，油温互锁保护，滤芯堵塞保护，位移、负荷、变形上下限设定超限保护，伺服阀失控保护，电机过流保护等，试验过程中可做到无人值守。 2）计算机系统应操作直观便捷，能轻松完成试验参数设置、试验控制、数据分析与处理；负荷、变形、位移具有多种显示模态，如瞬时值、峰谷值、平均值和幅值、循环次数等；统计、打印试验结果及试验曲线等；可用常规数据处理软件对存储记录的数据进行二次处理等。六、主要配置及要求

MATLAB电液位置伺服控制系统设计及仿真教案资料

M A T L A B电液位置伺服控制系统设计及仿真

数控机床工作台电液位置伺服控制系统设计及仿真姓名：雷小舟专业:机械电子工程子方向：机电一体化武汉工程大学机电液一体化实验室

位置伺服系统是一种自动控制系统。因此，在分析和设计这样的控制系统时，需要用自动控制原理作为其理论基础，来研究整个系统的动态性能，进而研究如何把各种元件组成稳定的和满足稳定性能指标的控制系统。若原系统不稳定可通过调整比例参数和采用滞后校正使系统达到稳定，并选取合适的参数使系统满足设计要求。 1 位置伺服系统组成元件及工作原理数控机床工作台位置伺服系统有不同的形式，一般均可以由给定环节、比较环节、校正环节、执行机构、被控对象或调节对象和检测装置或传感器等基本元件组成[1]。根据主机的要求知系统的控制功率比较小、工作台行程比较大，所以采用阀控液压马达系统。系统物理模型如图1所示。图1 数控机床工作台位置伺服系统物理模型系统方框图如图2所示。图2 数控机床工作台位置伺服系统方框图数控机床工作台位置伺服系统是指以数控机床工作台移动位移为控制对象的自动控制系统。位置伺服系统作为数控机床的执行机构，集电力电子器件、控制、驱动及保护为一体。数控机床的工作台位置伺服系统输出位移能自动地、快速而准确地复现输入位移的变化，是因为工作台输出端有位移检测装置（位移传感器）将位移信号转化为电信号反馈到输入端构成负反馈闭环控制系统。反馈信号与输入信号比较得到差压信号，然后把差压信号通过伺服放大器转化为电流信号，送入电液伺服阀（电液转换、功率放大元件）转换为大功率的液压信号（流量与压力）输出，从而使液压马达的四通滑阀有开口量就有压力油输出到液压马达，驱动液压马达带动减速齿轮转动，从而带动滚珠丝杠运动。因滚珠丝杠与工作台相连所以当滚珠丝杠运动时，工作台也发生相应的位移。 2数控工作台的数学模型 2.1 工作台负载分析工作台负载主要由切削力c F ,摩擦力f F 和惯性力a F 三部分组成，则总负载力为: a f c L F F F F ++=

电液伺服控制

某工厂数控加工机床工作台位置控制系统的设计 1.设计要求及相关参数工作台质量工作台最大摩擦力:最大切削力, 工作台最大行程工作台最高速度, 工作台最大加速度位置误差,速度误差. 由于工作台行程比较大，采用伺服阀控液压马达系统。控制原理图如下：指令装置伺服放大器电液伺服阀液压马达减速齿轮滚珠丝杠工作台反馈传感器 ui + _uf ue △i QL Θm Θm ’ Xp 阀控液压马达位置控制系统结构框图 2根据静态计算确定动力元件参数 2.1 负载力的计算为了简化，在此认为摩擦力f F 是个定值，取最大摩擦力f F =2000N,惯性力按最大加速度考虑：。假定系统是在最恶劣的负载条件下工作，则总的负载力为 2.2选择供油压力为 2.3计算液压马达排量设齿轮减速比 ,丝杠导程 1.2/t cm r =,则所需液压马达动力矩为： /235000.012/4 3.14 3.3L t T Ft n N m π==??=? f 2000F N =1000t M kg =500c F N =0.5m S =max V 0.08/m s =2max 1/a m s =0.05p e m <±1v e mm

取 ,由于，所以液压马达弧度排量为6733/23 3.3/2 6.510810/m L s D T p m rad -==???=? 液压马达每转排量为 2.4确定伺服阀液压马达最高转速为所以负载流量为。此时伺服阀压降为。考虑到系统泄漏等的影响，将增大15%，取 ,根据和，额定流量为8L/min 的伺服阀满足要求，选用QDY1-C63伺服阀,额定电流为. 3.选择位移传感器增益 ,放大器增益待定。 4.计算系统的动态参数因为负载特性为惯性，因此液压马达-传递函数为: 221/2(1) m m h L h h D s s θ?θω ω=++ 工作台质量折算到液压马达轴的转动惯量为： 2242 2221000(0.012)9.210442t t M t J kg m n ππ-?===??? 考虑到齿轮、丝杠和液压马达本身的质量，取，并取液压马达的容积。则：假定阻尼比仅由阀的流量-压力参数产生，则阻尼比： c e t h M t K J D V βζ= 2/3L s p p =L L m T p D =7 6322 3.14810510/m m q D m r π--==???=?max /20.08/0.012800/min n nv t r ==?=6 max 510800/604/min L m Q q n L -==??=676max / 6.510 3.3/810 2.110v s L s L m p p p p T D Pa -=-=-=?-?=?L Q 4.6/min L Q L =L Q L p 100 /f K V m =a K 2 0.012t J kg m =?310t V cm =I=30mA

电液伺服疲劳试验机技术参数

电液伺服疲劳试验机技术参数 1) *静态载荷：高于或等于±100kN指标（范围更大） 2) *动态载荷：高于或等于±80kN指标（范围更大） 3) *载荷测量范围：满量程的4%-100% 4) 载荷精度：优于示值的±1%指标 5) 应变精度：优于示值的±1%指标 6) *行程范围：高于±50mm（范围更大） 7) 位移精度：优于示值的±1%指标 8) 函数发生器可发生波形：正弦波、方波、斜波等；并可进行外信号输入 9) *试验频率范围：0.01-50Hz，需提供详细的频率与振幅的关系 10) 需配备液压夹具及适配器套件 11) 夹头夹持范围：采用液压夹具，厚度范围3mm-20mm，垂直空间：高于或等于100mm-500mm指标（范围更大） 12) *采用静压伺服作动器：最大振幅±50mm（范围更大）； 13) 油源规格：总流量需大于40L/min，工作压力不小于21Mpa。 14) 控制方式：位移、负荷二种控制方式，并可平滑切换。 15) 控制波形：正弦波、方波、三角波、斜波等。 16) 可电脑实时控制动态疲劳试验机进行响应操作，本身配备打印机。具备对试验数据进行实时采集与存储；实时绘制多种曲线；分段控制功能.和循环控制功能等功能。 17) 高性能电脑硬件配置、高速数据存储与处理能力、人性化人机交互界面 18) 具有自保护功能，遇以下情况需报警且自动停机：电机缺相保护、电机过流保护、油温互锁保护、急停保护、滤芯堵塞等情况； 19) *为保证配件和售后服务的延续性，要求投标厂家伺服作动器以及负荷传感器有自主知识产权和生产能力，并提供相应证明文件如计量器具许可证； 20) *一年质保。备注：*为必须满足的技术条件。

电液伺服系统

电液伺服系统电液伺服系统是一种由电信号处理装置和液压动力机构组成的反馈控制系统。根据输入信号的形式不同，又可分为模拟伺服系统和数字伺服系统两类。下面对模拟伺服系统和数字伺服系统作一简单的说明。模拟伺服系统在模拟伺服系统中，全部信号都是连续的模拟量，如图1所示。在此系统中，输入信号、反馈信号、偏差信号以及其放大、校正都是连续的模拟量。电信号可以是直流量，也可以是交流量。直流量和交流量相互转换可以通过调制器或解调器完成。模拟伺服系统重复精度高，但分辨能力较低(绝对精度低)。伺服系统的精度在很大程度上取决于检测装置的精度，而模拟式检测装置的精度一般低于数字式检测装置，所以模拟伺服系统分辨能力低于数字伺服系统。另外模拟伺服系统中微小信号容易受到噪声和零漂的影响，因此当输入信号接近或小于输入端的噪声和零漂时，就不能进行有效的控制了。图1 模拟伺服系统方块图数字伺服系统在数字伺服系统中，全部信号或部分信号是离散参量。因此数字伺服系统又分为数字伺服系统和数字—模拟伺服系统两种。在全数字伺服系统中，动力元件必须能够接收数字信号，可采用数字阀或电液步进马达。数字模拟混合式伺服系统如2所示。数控装置发出的指令脉冲与反馈脉冲相比较后产生数字偏差，经数模转化器把信号变为模拟偏差电压，后面的动力部分不变，仍是模拟元件。系统输出通过数字检测器(即模数转换器)变为反馈脉冲信号。

图2 数字伺服系统方块图数字伺服系统有很高的绝对精度，受模拟量的噪声和零漂的影响很小。当要求较高的绝对精度，而不是重复精度时，常采用数字模拟系统。从经济性可靠性方面来看，简单的伺服系统采用采用模拟型控制为宜。系统特点及使用场合电液伺服系统综合了电气和液压两方面的优点，具有控制精度高、响应速度快、输出功率大、信号处理灵活、易于实现各种参量的反馈等优点。因此，在负载质量大又要求响应速度快的场合最为适合，其应用已遍及国民经济的各个领域，比如飞机与船舶舵机的控制、雷达与火炮的控制、机床工作台的位置控制、板带轧机的板厚控制、电炉冶炼的电极位置控制、各种飞机车里的模拟台的控制、发电机转速的控制、材料试验机及其他实验机的压力控制等等。电液位置伺服系统分析电液位置伺服系统是最基本和最常用的一种液压伺服系统。当采用电位器作为指令装置和反馈测量装置，就可以构成直流电液位置伺服系统。采用自整角机或旋转变压器作为质量装置和反馈测量装置，就可以构成交流电液位置伺服系统。图3是一个典型的电液位置伺服控制系统。图中反馈电位器与指令电位器接成桥式电路。反馈电位器滑臂与控制对象相连，其作用是把控制对象位置的变化转换成电压的变化。反馈电位器与指令电位器滑臂间的电位差（反映控制对象位置与指令位置的偏差）经放大器放大后，加于电液伺服阀转换为液压信号，以推动液压缸活塞，驱动控制对象向消除偏差方向运动。当偏差为零时，停止驱动，因而使控制对象的位置总是按指令电位器给定的规律变化。图3 电液位置伺服系统图电液伺服系统中常用的位置检测元件有自整角机、旋转变压器、感应同步器和差动变压器等。伺服放大器为伺服阀提供所需要的驱动电流。电液伺服阀的作