一、應用范圍
ARD系列微機控制電子式蠕變持久(氫脆)試驗機,是配有全數(shù)字化測量控制系統(tǒng)的新型試驗機。它全面滿足GB/T2039《金屬拉伸蠕變持久試驗方法》及GB/T10120《金屬應力松弛試驗方法》的要求,可對金屬材料的高溫或室溫環(huán)境下進行拉伸蠕變、持久、應力松弛性能試驗。另外,還可以做低周疲勞試驗及蠕變疲勞試驗。試驗機適合于企業(yè)的質(zhì)量檢測,科研單位的科學研究,大專院校教學等領域。
二、適用標準
試驗機所有零部件和各種儀表的計量單位全部采用國際單位(SI)標準。
試驗機設計制造、檢驗、使用符合國家標準和有關行業(yè)標準,適用標準如下:
1、JB/T9373《拉力蠕變試驗機技術條件》
2、GB/T16491《電子式試驗機》
3、GB2611《試驗機通用技術要求》
4、GB/T16825.2《拉力蠕變試驗機施加力的檢驗》
5、HB5067-2005
6、ASTM F519
三、性能及特點
試驗機主要由主機、測量控制系統(tǒng)、附件、計算機系統(tǒng)和專用試驗軟件等部分組成。
試驗機可進行集散(單控或群控)控制,具有強大的管理功能和安全性能,有效提高勞動效率。
試驗機結(jié)構設計合理,具有足夠的靜態(tài)、動態(tài)和熱態(tài)剛度,采用了大量*技術,保證系統(tǒng)具有良好的動態(tài)品質(zhì),并在實際試驗時能體現(xiàn)出較高的精度。
試驗機測力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,各種附件持久耐用。
試驗機使用、操作和維修方便,造型美觀。
1)主機
主機由機械框架與傳動系統(tǒng)組成,臺面與上橫梁用雙立柱構成門式封閉型高剛度框架。
試驗機加載系統(tǒng)采用的是伺服電機—圓弧同步齒形帶—精密行星齒輪減速器—滾珠絲杠系統(tǒng)。本系統(tǒng)中在于沒有傳動間隙,由于無間隙傳動,傳動平穩(wěn),響應速度快,試驗力(或變形)精密控制得到保證。特別是進行蠕變疲勞試驗時,此點是關鍵,
拉桿上設有上下自動對中心的方向節(jié),有效地保證同軸度。
各執(zhí)行機構之間設有位置限定開關或報警控制及互鎖保護。
2)測量控制系統(tǒng)
每臺機器具有獨立的測量控制器,每臺機器即可以獨立工作,也可與計算機聯(lián)機工作。
由于采用數(shù)字化測控器及低噪聲傳感器,系統(tǒng)漂移特別小,所以*可以滿足蠕變、持久的長時間試驗需要。特點如下:
測量控制器與計算機組成集散式控制系統(tǒng),測量控制器作為下位機可完成試驗的所有功能,可儲存試驗數(shù)據(jù),可隨時與計算機聯(lián)機或脫開,通過網(wǎng)絡接口接收或傳送數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)采集間隔可根據(jù)實踐、變形變化量、試驗力變化量任意設定。采樣開始后具有變形清零密碼保護功能,防止誤操作造成的數(shù)據(jù)丟失。
控制系統(tǒng)具有強大的擴展能力,通過網(wǎng)絡集成等技術,可由一臺主控計算機與多臺下位機組成集散式控制系統(tǒng);計算機可脫開控制器,控制器獨立工作;計算機再聯(lián)機時,控制器自動把數(shù)據(jù)傳給計算機。通過控制器或計算機都可以設定試驗所需的試驗力、變形和加載速度,完成試驗控制。
開放式數(shù)據(jù)連接接口,可實現(xiàn)試驗力、變形閉環(huán)控制,以多步驟方式控制恒試驗力、恒變形、均試驗力速率、勻變形速率、勻試驗速度,在試驗過程中在二種控制方式間無沖擊自動切換,并且可由定速率加荷無沖擊自動轉(zhuǎn)換為定負荷或定變形控制。
可循環(huán)加載,能進行低周疲勞試驗。
測量系統(tǒng)(包括力傳感器和變形傳感器)能通過數(shù)字測量控制器動態(tài)校準,保證測量和控制的精度。
可用一臺計算機進行群控或單控,不丟失試驗數(shù)據(jù),不影響試驗結(jié)果。
控制器固定在每臺機器上,配有大屏幕液晶顯示器,可現(xiàn)場單獨操作和控制。
測量控制器采用美國進口SOC(system on chip)片上系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于FPGA(高密度現(xiàn)場可編程門陣列)的DSP(數(shù)字信號處理)技術,具有高速處理,超低噪聲,高抗干擾,高采樣頻率(100次/s)等特點。
測量控制系統(tǒng)還具有以下功能:
自動調(diào)零、自動標定等功能。
超載、超行程、過壓、過流、過熱等保護功能。
試樣斷裂和設備斷電自動報警功能。
試樣斷裂保護和斷電后能手動卸載功能,并可把斷電前工作時間與斷電后的工作時間累計顯示繼續(xù)工作。
配有計時裝置,試驗時負荷達到設定值時開始計時并顯示。
無人值守功能。試驗機自動控制,反應靈敏、準確度高,當超出調(diào)整范圍時用聲光報警提醒操作人員,并自動停機,試驗開始后不需要人看守。
四、主要技術指標
1、主機
規(guī)格/型號:300kN/ARD-300
試驗力測量范圍:1%—99%FS
試驗力準確度: ≤ ±1%
試驗力分辨力:試驗力的1/300000(全程分辨力不變)
試驗力漂移:4×10
加荷速率:3000N/s
試驗力控制穩(wěn)定性:≤±0.5%
夾頭移動速度范圍:0.001~
夾頭移動誤差:±0.5%
拉桿行程:
上下夾頭偏心率:<8%(安裝拉桿后)
低頻疲勞時的頻率:0.1Hz
計時誤差:±0.1%
電源:220V±10%
伺服電機功率:>0.75 KW
穩(wěn)定工作時間:大于10000小時
2、夾具
按要求加工配備夾具??梢蕴峁┞菁y、臺階、板材、管材等夾具。
試樣規(guī)格:符合HB5067-2005、ASTM F519的規(guī)定。
3、設備滿足以下工作條件
電源:380V±10%;50Hz±2%(三相交流)
環(huán)境溫度:10℃~
相對濕度:20%~80%
試驗機噪聲:符合國家標準要求
試驗機在上述工作環(huán)境下能長期穩(wěn)定工作。