寧波微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)XBD5105
一、寧波
微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)XBD5105設(shè)備主要功能:
本設(shè)備 適用于對(duì)金屬材料、非金屬材料及復(fù)合材料的力學(xué)性能的測(cè)試以及工藝性能的分析研究。配上相應(yīng)的工裝,可做拉伸、壓縮、彎曲、剪切、撕裂、剝離、頂破、疲勞等試驗(yàn)。可自動(dòng)求取*大試驗(yàn)力值、斷裂力值、伸長(zhǎng)率、抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、彈性模量、剪切強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度等參數(shù)。同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)定伸長(zhǎng)應(yīng)力、定應(yīng)力伸長(zhǎng)、載荷保持等要求的測(cè)試。該機(jī)廣泛應(yīng)用于建筑建材、航空航天、機(jī)械制造、電線電纜、橡膠塑料、汽車制造、粉末冶金等行業(yè)的材料檢驗(yàn)分析,是科研院校、大專院校、工礦企業(yè)、技術(shù)監(jiān)督、商檢仲裁等部門的理想測(cè)試設(shè)備。
- 可根據(jù):GB、ASTM、DIN、ISO、JIS、BS等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
- 試驗(yàn)機(jī)制造標(biāo)準(zhǔn):GB/T 16491-2008電子萬能試驗(yàn)機(jī)
二、寧波
微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)XBD5105主要技術(shù)參數(shù):
序號(hào) |
項(xiàng)目名稱 |
技術(shù)指標(biāo) |
1 |
*大試驗(yàn)力 |
100KN(可另加配傳感器來擴(kuò)展測(cè)力范圍) |
2 |
準(zhǔn)確度等級(jí) |
0.5級(jí) |
3 |
試驗(yàn)力測(cè)量范圍 |
0.2%~100%FS(滿量程) |
4 |
試驗(yàn)力示值誤差 |
示值的0.5%以內(nèi) |
5 |
試驗(yàn)力分辨率 |
*大試驗(yàn)力的±1/300000全程不分檔,且全程分辨率不變 |
6 |
變形測(cè)量范圍 |
0.2%~100%FS |
7 |
變形示值誤差 |
示值的±0.5%以內(nèi) |
8 |
變形分辨率 |
*大變形的1/200000/*高可達(dá)1/300000 |
9 |
位移示值誤差 |
示值的±0.5%以內(nèi) |
10 |
位移分辨率 |
0.025mm |
11 |
力控速率調(diào)節(jié)范圍 |
0.005~5%FS/s |
12 |
力控速率控制精度 |
速率<0.05%FS/s時(shí),為設(shè)定值的±2%以內(nèi)
速率≥0.05%FS/s時(shí),為設(shè)定值的±0.5%以內(nèi) |
13 |
變形速率調(diào)節(jié)范圍 |
0.005~5%FS/s |
14 |
變形速率控制精度 |
速率<0.05%FS/s時(shí),為設(shè)定值的±2%以內(nèi)
速率≥0.05%FS/s時(shí),為設(shè)定值的±0.5%以內(nèi) |
15 |
位移速率調(diào)節(jié)范圍 |
0.001~500mm/min |
16 |
位移速率控制精度 |
速率<0.5mm/min時(shí),為設(shè)定值的±1%以內(nèi)
速率≥0.5mm/min時(shí),為設(shè)定值的±0.2%以內(nèi) |
17 |
主機(jī)試驗(yàn)空間 |
上下空間(可定制下空間) |
18 |
有效拉伸行程 |
670mm(含夾具) |
19 |
有效壓縮行程 |
670mm(含夾具) |
20 |
有效試驗(yàn)寬度 |
400mm |
21 |
主機(jī)外形尺寸 |
741*520*2055mm(可訂制尺寸) |
22 |
主機(jī)重量 |
約420Kg |
22 |
電源 |
220V,50Hz,0.75kW |
三、
寧波微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)XBD5105設(shè)備主要構(gòu)成:
XBD5105微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)為機(jī)電一體化產(chǎn)品,主要由主機(jī)(包括機(jī)架、底座、傳動(dòng)系統(tǒng))、夾具、變形測(cè)量系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)構(gòu)成。
1.
機(jī)械工藝結(jié)構(gòu):
主機(jī)架主要由底座、四根立柱和一根絲杠構(gòu)成單臂框架結(jié)構(gòu);傳動(dòng)加載系統(tǒng)采用交流伺服電機(jī)及同步齒形帶減速裝置,帶動(dòng)高精密滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),再驅(qū)動(dòng)移動(dòng)橫梁實(shí)現(xiàn)加載,試驗(yàn)機(jī)同軸度好(<8%)上中下梁采⽤球墨鑄鐵,抗拉強(qiáng)度達(dá)到是60k(600MPa),其屈服強(qiáng)度也達(dá)到是40k(400Mpa)。球墨鑄鐵的耐腐蝕性和抗氧化性都超過鑄鋼。由于球墨鑄鐵的球狀⽯墨微觀結(jié)構(gòu),在減弱振動(dòng)能力方面,球墨鑄鐵優(yōu)于鑄鋼,因此更加有利于降低應(yīng)力,本機(jī)造型美觀,穩(wěn)定性好,剛性大,控制精度高,工作效率高,噪音低,節(jié)能環(huán)保。
2.
產(chǎn)品特點(diǎn)概述:
主機(jī)外觀:采用噴涂氧化工藝,模具一次成型,美觀。
測(cè)力傳感器:采用進(jìn)又高穩(wěn)定性、高精度應(yīng)變片式負(fù)荷傳感器;高穩(wěn)定性的精密測(cè)量系統(tǒng)保證全程分辨率不變,確保試驗(yàn)力示值誤差*大不超過±0.5%;可根據(jù)不同方式使用多個(gè)負(fù)荷傳感器,實(shí)現(xiàn)多范圍的試驗(yàn)力量程測(cè)量;溫度補(bǔ)償好、靈敏度高、剛性大、長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定性好。
夾具:各種材料的通用、專用夾具,操作方便、夾持可靠。可配置氣動(dòng)、液壓夾具,大大提高工作效率。夾持力可調(diào),滿足用戶不同材料的測(cè)試要求。
變形測(cè)量系統(tǒng):根據(jù)不同材料、不同規(guī)格配備多種電子引伸計(jì),還可配備數(shù)字式大變形測(cè)量系統(tǒng)(變形測(cè)量范圍寬、準(zhǔn)確度⾼、響應(yīng)快的測(cè)量系統(tǒng))。可實(shí)現(xiàn)變形較大的材料如橡膠、塑料等的高準(zhǔn)確度測(cè)量。
控制傳動(dòng)系統(tǒng):采用國(guó)際領(lǐng)先的全數(shù)字式交流伺服器,控制精度高、高響應(yīng)頻率的交流伺服電機(jī),保證傳動(dòng)系統(tǒng)效率高,噪音低,傳動(dòng)平衡,并保證速度允許誤差不超過±0.2%;
試驗(yàn)速度范圍寬:0.001~500mm/min無級(jí)變速。采用圓弧齒同步帶傳動(dòng),具有傳動(dòng)精度高,傳動(dòng)效率達(dá)到98%,傳動(dòng)平穩(wěn)且噪音小等優(yōu)勢(shì)。
測(cè)控系統(tǒng):實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)顯示試驗(yàn)過程及試驗(yàn)曲線,通過模塊化軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,對(duì)曲線放大進(jìn)行數(shù)據(jù)再分析和編輯,輸出不同格式的試驗(yàn)報(bào)告和曲線圖樣,并支持聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
*、安全、人性化設(shè)計(jì):急停控制開關(guān),在遇到緊急情況下,能夠可靠地鎖定設(shè)備;限位,有效保護(hù)設(shè)備;軟件、硬件多重保護(hù),保證設(shè)備及人員的安全。
低周疲勞及持久試驗(yàn):設(shè)備具有低周疲勞試驗(yàn)功能,增加配件可以滿⾜功能低周疲勞及持久試驗(yàn)功能
- 控制及測(cè)量系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與軟件功能概述:
- 控制系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn):
- 全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)
全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)是我公司*新研發(fā)的新一代試驗(yàn)機(jī)*控制系統(tǒng),它采用了當(dāng)前國(guó)際*先進(jìn)的伺服電機(jī)*控制芯片和多通道數(shù)據(jù)采集處理模塊,保證了系統(tǒng)采樣的一致性和高速有效的控制功能,確保了系統(tǒng)的先進(jìn)性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)上盡量使用硬件模塊,保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定可靠。
是專用于自動(dòng)控制的IC,內(nèi)部是DSP+MCU的組合。它集成了DSP運(yùn)算速度快和MCU對(duì)I/O口控制能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),其整體性能明顯優(yōu)于單純的DSP或32位單片機(jī)。其內(nèi)部集成了硬件的電機(jī)控制所需模塊,例如:PWM,QEI等。使系統(tǒng)的關(guān)鍵性能完全由硬件模塊保證,保證了系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。
本系統(tǒng)的另一亮點(diǎn)是采用了專用ASIC芯片。通過ASIC芯片可對(duì)試驗(yàn)機(jī)各傳感器信號(hào)實(shí)現(xiàn)同
步采集,使我們?cè)趪?guó)內(nèi)*實(shí)現(xiàn)真正以硬件為基礎(chǔ)的并行采樣模式,避免了以往對(duì)各傳感器通道分時(shí)采樣造成的載荷和變形不同步的問題。
光電編碼器位置捕獲模塊采用專用硬件模塊,內(nèi)置24級(jí)濾波器,對(duì)采集的脈沖信號(hào)進(jìn)行整形濾波,避免了位置脈沖捕獲系統(tǒng)因干擾脈沖的出現(xiàn)而造成錯(cuò)誤計(jì)數(shù),更有效的保證了位置精度,使位置脈沖捕獲系統(tǒng)能穩(wěn)定可靠的工作。
專用ASIC芯片分擔(dān)了采樣、狀態(tài)監(jiān)控等一系列外圍工作,而通訊等相關(guān)工作由內(nèi)部硬件模塊實(shí)現(xiàn),所以DSC更能專注于控制PID計(jì)算等主體工作,不僅更加可靠,而且控制的響應(yīng)速度更快,從而使我們的系統(tǒng)由控制板*底層運(yùn)算就完成了PID調(diào)整與控制輸出,真正實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)控制在系統(tǒng)底層完成。
領(lǐng)馭控制器,是馨標(biāo)⾃主研發(fā)的新⼀代*測(cè)控系統(tǒng),采用工業(yè)級(jí)集成芯⽚, DSP*控制IC及AD24位高精度AD轉(zhuǎn)換IC,實(shí)現(xiàn)力值、變形分辨率為50萬碼;
采用進(jìn)又元器件,采用PCBA制程;元器件經(jīng)過不低于72小時(shí)的高溫、低溫存儲(chǔ),高低溫循環(huán)、高低溫沖擊、恒溫恒濕等可靠性老化測(cè)試,穩(wěn)定高性能,通過3C/CE/UL/等嚴(yán)格認(rèn)證,品質(zhì)放心。
采用232或串口通訊,數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠,抗干擾能力強(qiáng);通訊速率達(dá)480Mbps,提高數(shù)據(jù)通訊速度和穩(wěn)定性;
全數(shù)字三閉環(huán)控制方式,實(shí)現(xiàn)力值、位移、變形(包括引伸計(jì)、大變形、千分表)全閉環(huán)控制,且可相互平滑切換。
中央處理單元采用精度⾼、響應(yīng)快、操作便捷的設(shè)計(jì)方案,基于DSP+FPGA的單板集成技術(shù)在國(guó)內(nèi)*實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)零間隙采集和系統(tǒng)控制零時(shí)間等待,打破了以往基于其他系統(tǒng)不可避免的錯(cuò)位采集與排隊(duì)等待,該技術(shù)使得測(cè)量結(jié)果能夠真實(shí)再現(xiàn)材料受到外⼒作⽤時(shí)各項(xiàng)特征參數(shù)所發(fā)⽣的瞬間實(shí)際變化量。
測(cè)量設(shè)備兼容單元,測(cè)控系統(tǒng)提供不少于3個(gè)通道的應(yīng)變片類傳感器輸入模塊和不少于6個(gè)通道的位置脈沖采集模塊,所有通道的數(shù)據(jù)采集嚴(yán)格同步。基于硬件濾波的32級(jí)低頻去抖動(dòng)技術(shù)使得位置脈沖在設(shè)備超低速閉環(huán)運(yùn)行(保載)時(shí)所產(chǎn)生的擺動(dòng)(干擾)脈沖能夠被有效識(shí)別并給予糾正,基于硬件QEI的四倍頻脈沖計(jì)數(shù)方式使得位移計(jì)數(shù)精度可以提高4倍,分辨率*高 可 達(dá)
0.01um。
安全可靠的設(shè)計(jì)工藝,領(lǐng)馭測(cè)控系統(tǒng)所提供的控制任務(wù)零時(shí)間等待特性可以為客戶提供更加有保障的輔助保護(hù)功能,為復(fù)雜的材料測(cè)試提供完美的合法性操作全程跟蹤功能,提供簡(jiǎn)潔整齊、連接牢靠的接又部件,所有接又部件的連接部分均鍍金處理,以保證設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定可靠,所使用的所有元件均采用無鉛(RoHS)環(huán)保材料,所有IC元件均采用工業(yè)級(jí)封裝,工作溫度在-40℃~85℃,可以確保整機(jī)控制系統(tǒng)在各種工作環(huán)境下都能發(fā)揮出色性能。
光電編碼器位置捕獲模塊采用專用硬件模塊,內(nèi)置24級(jí)濾波器,對(duì)采集的脈沖信號(hào)進(jìn)行整形濾波,避免了位置脈沖捕獲系統(tǒng)因干擾的出現(xiàn)而造成錯(cuò)誤計(jì)數(shù),更有效地保證了位置測(cè)量精度。
用戶界面支持Windows 98、Windows Me、Windows XP,Windows7實(shí)時(shí)曲線顯示及處理,圖形圖像化,軟件結(jié)構(gòu)模塊化,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理基于MS-ACCESS數(shù)據(jù)庫,便于與OFFICE等辦公軟件連接。
3.
軟件功能特點(diǎn)概述
- 馨標(biāo)試驗(yàn)軟件,是馨標(biāo)自主研發(fā)的新版*試驗(yàn)軟件,采用C++開發(fā),軟件窗又化設(shè)計(jì),操作簡(jiǎn)單靈活,可根據(jù)不同行業(yè)用戶需求編制測(cè)試方案;軟件支持Windows操作系統(tǒng);試驗(yàn)軟件具備材料硬度測(cè)試功能,豐富了萬能試驗(yàn)機(jī)的功能,為真正一機(jī)多用的“萬能試驗(yàn)機(jī)”。
- 試驗(yàn)軟件管理功能,具有強(qiáng)大的試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理功能,主界面同步監(jiān)控力值、位移、變形、擴(kuò)展、時(shí)間、力值速率、變形速率、峰值力、數(shù)字千分表等9個(gè)通道中任意數(shù)據(jù)窗又,根據(jù)用戶需要靈活選取各種計(jì)量單位及數(shù)據(jù)管理功能,有效提高用戶試驗(yàn)的工作效率。靈活簡(jiǎn)便的試驗(yàn)控制功能對(duì)試驗(yàn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,隨時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行各種合理化調(diào)整。
用戶登陸后,系統(tǒng)根據(jù)其權(quán)限開放相應(yīng)的操作功能模塊。超級(jí)管理員具有*高權(quán)限,可進(jìn)行用戶權(quán)限管理,給不同操作員授權(quán)不同的操作模塊。
- 擁有強(qiáng)大的試驗(yàn)管理功能,試驗(yàn)單位可根據(jù)需求任意設(shè)定。
可根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)編輯相應(yīng)的試驗(yàn)方案,試驗(yàn)時(shí)只要選擇相應(yīng)的試驗(yàn)方案,即可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求完成試驗(yàn),并輸出滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的試驗(yàn)報(bào)告。試驗(yàn)過程及設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示,如:設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、程序控制運(yùn)行步驟、引伸計(jì)是否切換完成等。
- 開放式的標(biāo)準(zhǔn)管理功能,隨著新材料的不斷出現(xiàn),新的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)也相繼出臺(tái),為方便用戶管理試驗(yàn),試驗(yàn)軟件為用戶提供了強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)添加、修改、刪除等功能,同時(shí)針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)部的各種計(jì)算方法,軟件同樣為用戶提供了靈活的計(jì)算方法添加、修改、刪除、編輯等功能,并能滿足G B、A S T M、DIN、ISO、JIS等標(biāo)準(zhǔn)常用試驗(yàn)結(jié)果。
- 強(qiáng)大的曲線分析功能:載荷-變形、應(yīng)力-應(yīng)變、應(yīng)力-時(shí)間、應(yīng)變-時(shí)間等。多條曲線可以不同顏⾊在同一坐標(biāo)中疊加或分離顯示;實(shí)時(shí)顯示其中一種或多種;試驗(yàn)曲線上的任意段可進(jìn)行局部放大分析,強(qiáng)大的曲線分析功能,在試驗(yàn)曲線上可顯示和標(biāo)注各特征點(diǎn),并且可以在曲線上自動(dòng)或手動(dòng)取點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析,標(biāo)注了特征點(diǎn)的曲線還可以在試驗(yàn)報(bào)告中打印輸出。試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ),避免因意外造成的試驗(yàn)數(shù)據(jù)丟失。
- 具有試驗(yàn)數(shù)據(jù)模糊查詢功能:可根據(jù)不同的條件快速查找所完成的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果再現(xiàn),還可將不同時(shí)間或批次進(jìn)行的同一試驗(yàn)方案的數(shù)據(jù)合并打開,進(jìn)行對(duì)比分析。數(shù)據(jù)備份功能還可將之前存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)另行保存和查看。
- MS-ACCESS數(shù)據(jù)庫保存格式與軟件的擴(kuò)展能力
軟件的核心是基于MS-ACCESS數(shù)據(jù)庫,可與Office辦公軟件接口,將報(bào)告存儲(chǔ)為WORD格式或EXCEL格式;另外使原始數(shù)據(jù)得以開放,用戶可通過數(shù)據(jù)庫查閱原始數(shù)據(jù),便于材料研究,充分發(fā)揮測(cè)量數(shù)據(jù)的效能。
- 多種控制方式具有應(yīng)力控制、應(yīng)變控制和位移控制三種控制方式,在試驗(yàn)過程中三種控制方式可以按照設(shè)定程序平滑切換。也可做恒負(fù)荷、恒位移、恒變形控制方式,或多種控制模式組合,也可根據(jù)客戶需求自定義控制模式。
- 試驗(yàn)軟件是強(qiáng)大的多功能軟件包,可以根據(jù)不同行業(yè)用戶需求提供定制解決方案。試驗(yàn)方案具備多功能性和設(shè)計(jì)靈活性,可滿足多國(guó)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),亦可定制各種新材料的試驗(yàn)方法。
- 軟件具有中文和英文可隨意切換功能,方案和數(shù)據(jù)完全互通。
- 另加引伸計(jì)可自動(dòng)求取ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等試驗(yàn)參數(shù),參數(shù)可自由設(shè)定,并能打印所作的圖形。
軟件自動(dòng)判斷,在試樣屈服結(jié)束后將變形切換為位移采集,并在信息欄中提醒用戶“變形切換結(jié)束,可以去掉引伸計(jì)”。
- 自動(dòng)返回:移動(dòng)橫梁可自動(dòng)返回試驗(yàn)初始位置。
- 自動(dòng)校準(zhǔn):負(fù)荷、伸長(zhǎng)可按所加標(biāo)準(zhǔn)值自動(dòng)標(biāo)定。
- 模塊單元:多種附件靈活互換,模塊化的電氣硬件便于功能擴(kuò)展和維修;
- 本設(shè)備所滿足的標(biāo)準(zhǔn):
- 試驗(yàn)機(jī)制造標(biāo)準(zhǔn):GB/T 16491-2008電⼦萬能試驗(yàn)機(jī);
- 要求的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn): GB/T 228-2010、GB/T 14452-93、GB/T 7314-2005。也可根據(jù)客戶要求選擇其它相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)(不超過5個(gè))。
四、寧波微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)XBD5105主要設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)配置:
序號(hào) |
設(shè)備配置名稱 |
數(shù)量/單位 |
1 |
主機(jī)100KN門式結(jié)構(gòu) |
一臺(tái) |
2 |
機(jī)架XBD系列機(jī)架及傳動(dòng)部分 |
一套 |
3 |
滾珠絲杠:高精密、無間隙 |
兩根 |
4 |
臺(tái)灣東菱伺服電機(jī)和伺服調(diào)速系統(tǒng) |
一套 |
5 |
控制及測(cè)量系統(tǒng) |
一套 |
6 |
同步齒形帶 |
一套 |
7 |
美國(guó)科爾品牌負(fù)荷力傳感器100KN |
一只 |
8 |
馨標(biāo)全數(shù)字開環(huán)控制及測(cè)量系統(tǒng) |
一套 |
8.1 |
馨標(biāo)全數(shù)字閉環(huán)控制及測(cè)量系統(tǒng) |
選配 |
8.2 |
負(fù)荷測(cè)量系統(tǒng) |
|
8.3 |
位移測(cè)量系統(tǒng) |
|
8.4 |
變形測(cè)量系統(tǒng) |
|
9 |
馨標(biāo)中文版本試驗(yàn)軟件 |
一套 |
10 |
全智能手控盒 |
一個(gè) |
11 |
商用電腦 |
一臺(tái) |
12 |
HP品牌A4彩色噴墨打印機(jī) |
一臺(tái) |
13 |
標(biāo)配輔具 |
楔型拉伸附具 |
平鉗口: 0-7、7-14mm |
任選一付 |
V型鉗口:φ4- 9、φ9- 14、φ14- 20 20-26(mm) |
壓縮附具 |
壓盤直徑:φ100mm |
一套 |
14 |
三點(diǎn)彎曲 |
上海馨標(biāo) |
選配 |