STMSVERS伺服系統技术方案(常规).doc

技 术 方 案 书 STM-SERVE微机控制电液伺服系统 一、简介 STM-SERVE型微机控制电液伺服系统为通用伺服油源系统，适用于油缸密封形式为间隙密封的万能机主机（包括油缸上置的A型机）；油缸为双向缸的卧式拉力机及单拉；带中压的Y500;各试验机厂家生产的压力试验机（含压剪试验机附带转角）；定制升级版可满足动态试验机的试验需求，该系统具有低噪音，大流量，供油平稳，闭环系能好，功耗低，并且配散热系统，满足客户长时间测试的需要，整机试验操作和数据处理符合GB228.1-2010《室温材料 金属拉伸试验方法》的要求（注：我公司为GB/T228.1-2010金属室温拉伸试验方法的协助推广单位）。 二．必要性 在GB/T 228.1-2010《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》中引言部分明确指出： “本版标准提供了两种试验速率的控制方法。第一种方法A为应变速率（包括横梁位移速率），第二种方法B为应力速率。方法A旨在减小测定应变速率敏感参数时试验速率的变化和减小试验结果的测量不确定度。本部分将来将推荐使用应变速率的控制模式进行拉伸试验。” 其中明确指出：该方法将来将推荐使用应变速率的控制模式进行拉伸试验。 在我们的实际测试工作中，都会遇到不同试验者、不同实验室、不同试验机对同种材料的测试而数据会有所所差异。这可能是：由于不同操作者选择的拉伸速率不同、使用试验机的软件数据处理系统不同、使用的试验机拉力系统柔度不同等多方面因素所造成。这是我们所有测试工作者所不希望的。 为保证我们测试数据的一致性，必须严格执行GB/T 228.1-2010标准。该标准不仅提出了方法A应变速率控制模式、方法B应力速率控制模式，而且提出了对方法A中根据平行长度估计的应变速率Lc对试验机的柔度修正方法，以及对计算机控制拉伸试验机使用的建议。这对我们获得准确一致的力学测试数据是极为重要的。 在当前计算机普及的时代，保证严格执行GB/T 228.1-2010标准是可行的。但是对于当前正在服役的较老款式万能试验机(机械度盘显示、微机屏显式、数显式)，由于历史因素，那些试验机只能由人工控制试验机的加载速率，尚不能满足GB/T 228.1-2010标准。但是，可以通过试验机技术改造的方式（通过更换油源，增加能进行伺服控制的伺服阀及压差阀，升级为电液伺服万能试验机），焕发老式试验机的青春，满足GB/T228.1-2010标准要求，继续为社会服务。 GB/T 228.1-2010标准规定： 试验测定的性能结果数值应按照相关产品标准的要求进行修约.如未规定具体要求， —— 强度性能值修约至1MPa —— 屈服点延伸率修约至0.1%，0.5% —— 断面收缩率修约至1% 说明标准对测控系统的精度要求提高了，较老款式万能试验机的力值测量精度一般在最大量程/10000，通过升级测控系统，力值测量精度可以达到最大量程/100000，大大提高了试验结果的准确性。 改造的目的是为了使试验机具备应变速率、应力速率控制的能力，从而准确、高效的取得材料的屈服强度（ReH， ReL， Rp ）。 三、主要性能技术指标 1、系统最高压力：30Mpa； 2、有效控制范围：0.12-30 Mpa； 3、试验力示值精度： ±1%（视主机及传感器精度）； 4、位移测量分辨力：0.005mm； 5、变形测量：标准配置标距50mm，最大变形量10mm. 6、变形测量精度: ±0.5% 7、恒力、恒变形、恒位移控制范围: 0.4%-100%FS； 8、恒力、恒变形、恒位移控制精度: 设定值10%FS时,设定值的±1.0%以内； 设定值≥10%FS时,设定值的±0.5%以内； 9、变形速率控制精度: 速率0.05%FS时为±2.0%设定值内； 速率≥0.05%FS时为±0.5%设定值内； 10、活塞最大移动速度：100mm/min；（根据实际情况定）； 11、夹紧：液压夹紧(选配)； 12、外形尺寸：油源：1400×700×850mm； 13、油源重量:200 kg。 四、液压系统部分（琴台式油源） 1、液压原理 本系统优化试验机行业各个派系动力源之特点 如下图所示，为负载适应型进油节流调速系统。 油箱内的液压油通过电机带动高压齿轮泵进入油路，流经单向阀、10μ高压滤油器、压差阀组、伺服阀，进入油缸。计算机发出控制信号到伺服阀，控制伺服阀的开口和方向，从而控制进入油缸的流量，实现试验力、位移，变形的全程控制（进回程可控）。满足必威体育精装版标准GB228.1-2010中对试样加载的要求。 液压