TRIO控制器在拉力試驗(yàn)機(jī)上的應(yīng)用
一、項(xiàng)目要求
設(shè)備主要功能：
主要用于非金屬、復(fù)合材料的雙向拉伸的力學(xué)性能測(cè)試分析研究，具有位移半閉環(huán)控制方式，可求出兩個(gè)方向拉伸時(shí)間—拉力等參數(shù)。
1. 最大試驗(yàn)力6000kN，拉伸力測(cè)量范圍0.4%～100%FS, 拉伸力示值相對(duì)誤差在示值的±0.5%以?xún)?nèi)。
2. XY軸運(yùn)動(dòng)定位精度0.02/300mm，XY軸重復(fù)定位精度0.02mm。
3. XY可單獨(dú)運(yùn)動(dòng)，也可同步運(yùn)動(dòng)，可方便設(shè)置速度；拉伸物體時(shí)實(shí)時(shí)顯示曲線(xiàn)。
4．實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)器故障，測(cè)試到行程終點(diǎn)時(shí)可自動(dòng)停止保存曲線(xiàn)。
二、技術(shù)難點(diǎn)
1. 復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)，要設(shè)計(jì)以中心為基準(zhǔn)，兩個(gè)方向逆轉(zhuǎn)，同時(shí)XY在同一高度，才能保證要求。
2. 需要四個(gè)高精度拉力傳感器采集數(shù)據(jù)，模擬傳送數(shù)據(jù)，再轉(zhuǎn)換為數(shù)字換算為力。
3. 實(shí)時(shí)控制運(yùn)動(dòng)，采集曲線(xiàn)，形成拉力與時(shí)間圖，采集數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確。
4. 長(zhǎng)時(shí)間大數(shù)據(jù)時(shí)，如何解決圖形顯示及數(shù)據(jù)快速處理。
三、 基本配置
控制系統(tǒng)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(kuò)展模塊P325（8路）使用4路。
伺服驅(qū)動(dòng)采用MOTEC伺服系統(tǒng)（SEM0802530/電機(jī)+SED620/驅(qū)動(dòng)器，外加MOTEC行星減速（WAPE80-200）。機(jī)械是自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的機(jī)械十字平臺(tái)。
四、控制流程圖
五、軟件功能
1.實(shí)時(shí)顯示四個(gè)方位的拉力-時(shí)間曲線(xiàn)。
2.打開(kāi)，保存曲線(xiàn)文件，txt格式。
3.實(shí)時(shí)數(shù)字顯示位置，速度，拉力值，可對(duì)拉力值清零。
4.八個(gè)方向控制XY軸運(yùn)動(dòng)，可鼠標(biāo)按鈕控制，也可鍵盤(pán)控制。
5.運(yùn)動(dòng)到位后，自動(dòng)停止，彈出提示信息，保存文件。
六、結(jié)論
此系統(tǒng)已成功應(yīng)用，并且精度遠(yuǎn)超過(guò)以上要求，XY軸運(yùn)動(dòng)定位精度0.01/300mm，XY軸重復(fù)定位精度0.01mm。拉力顯示誤差在±0.3%以?xún)?nèi)。
軟件各項(xiàng)功能也達(dá)到要求，在處理大數(shù)據(jù)時(shí)，不會(huì)減慢速度，出現(xiàn)閃爍死機(jī)等現(xiàn)象。
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