疲劳试验机课件.ppt

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1、电磁谐振式高频疲劳试验机智能监控系统系统已在沈阳飞机厂上海材料研究所同济大学、东北大学上海宝钢、上海飞机厂等单位投入使用。产品处于国内领先，接近于国际先进水平。系统特点●在MicrosoftWindows98/2000/XP环境下运行，全汉化界面、丰富且按功能分类的菜单栏和工具栏，人性化的交互界面。●基于DSP和FPGA技术的高精度、高可靠性的数字式控制系统；●基于模糊自适应控制技术的高精度控制系统；●基于电磁共振原理及FT2自动频率跟踪技术(Fast-tuningFrequencyTrackin

2、g)的低能耗无磨损的系统；●试验过程（控制、检测、故障诊断、数据处理）的全自动智能化管理；●系统频率适应范围广，频率分辨率高（80Hz~250Hz，0.1Hz）；●具有强大的数据处理功能。主要技术经济指标负荷级数：100KN、50KN、20KN最大静载荷：100KN最大动载荷：50KN●载荷精度：静态精度：0.5%动态精度：平均载荷波动度1%、动态载荷波动度2%●频率调整范围80~250Hz,频率分辨率0.1Hz金属材料疲劳试验和疲劳试验设备简介高频疲劳试验机系统主机结构和工作原理智能监

3、控系统金属材料疲劳试验和疲劳试验设备简介金属材料疲劳试验、意义、现状金属材料疲劳设备金属材料疲劳试验、意义、现状●疲劳试验即是测出试件在不同的交变载荷的作用下的疲劳寿命，对于产品结构设计具有十分重要的意义.大多数机械产品在工作的过程中都承受着交变载荷，据统计，汽车零部件的破坏中85%是属于疲劳破坏，而在航空、航天领域，60%~80%的断裂是属于疲劳破坏。众所周知：疲劳问题不仅出现在航空、航天、运输等部门，在核工业、能源、土木工程等几乎所有的工程领域都存在疲劳问题。金属材料疲劳试验、意义、现状●现代

4、机械设计规范发展已由静强度设计规范过渡到疲劳设计，进而发展为损伤容限设计。这就要求大量的材料断裂数据，其中包括裂纹萌生与扩展机制，裂纹尖端应力、应变分析、裂纹起始区的寿命估算等。材料疲劳试验是材料研究、开发、应用必不可缺的。●电磁谐振式高频疲劳试验机●电液伺服式疲劳试验机电磁谐振式高频疲劳试验机是基于共振原理的用于测定金属材料疲劳特性的测试装置，其特点是可以实现高负荷、高频率、低消耗，从而缩短试验时间，降低试验费用，其最突出的优点是节能，符合现在国情及经济发展要求。金属材料疲劳试验机电磁谐振式高频

5、疲劳试验机图片电液伺服式疲劳试验机日本岛津电液伺服疲劳试验机4890金属材料疲劳试验、意义、现状国内的高频疲劳试验机只能进行疲劳寿命（S-N）和载荷谱的试验，而不能进行最有意义的疲劳断裂性能试验。而且产品在控制精度、可靠性及功能上也不能满足用户的要求，而国外引进设备具有价格昂贵、结构复杂、维修操作困难等一系列问题。高频疲劳试验系统●电磁谐振式高频疲劳试验机是基于共振原理的用于测定金属材料及其构件在拉、压或拉压交变载荷下的疲劳特性，进行正弦载荷谱下的各种试件的拉压、三点弯曲、四点弯曲、扭转、齿轮疲劳

6、试验等的测试装置。其特点是可以实现高负荷、高频率、低消耗，从而缩短试验时间，降低试验费用，是金属材料疲劳特性的主要测试设备之一。高频疲劳试验系统●高频疲劳试验机包括主机和控制系统两部分，主机在控制系统的作用下完成试验。高频疲劳试验机功能的实现、精度和可靠性以及试验过程的自动化程度主要依赖于控制系统的性能。主机控制柜上位机主机结构和工作原理●升降及静态加载机构直流电机、传动机构、滚珠丝杠、主弹簧、工作台●电磁激振动态加载机构●测力机构电阻应变片测力传感器●工作台及试件夹紧机构主机结构（静载驱动机构）

7、主机结构（动载驱动机构）主机工作原理主机工作原理控制器通过电机驱动系统进行静载加载控制器通过振动驱动系统控制电磁激振系统以设定的振幅和频率振动当激振系统的振动频率和系统本身的固有频率相等时，系统发生共振，将激振器所产生的微小振动力放大作用在试件上，进行试验。系统的固有频率和主弹簧刚度、试件刚度及工作台砝码质量有关●电磁谐振高频疲劳试验机智能监控系统，其主要包括三部分：数字式智能控制系统、疲劳裂纹实时检测系统、远程监测及管理系统。智能监控系统现场控制系统（硬件系统）信号采集与处理。PWM发生器及大功

8、率电机驱动器SPWM发生器及激振驱动器硬件上位机软件系统管理、控制、通讯控制控制参数：静载控制、动载控制、频率控制控制策略：采用模糊自整定PID和自适应模糊控制技术通讯RS232串行通讯和网络通讯静载控制：参数自整定ＰＩＤ控制管理模式设置、过程管理、数据查询、报表打印、故障诊断。数据库技术、注册表、文本文件，后台数据库采用ＳＱＬserver2000