WDW100微控电子万能试验机项目方案书解析.doc

济南鑫光试验机制造有限公司 四方学院技术文件WDW-100A型微机控制电子万能试验机技术方案书技术说明一、设备型号：WDW-100A型（含功能附件） 数量：1套二、设备名称：微机控制电子万能试验机三、设备图片： 四、产品的制造和检验标准1. GB/T164911996电子式万能试验机；2. GB261192试验机通用技术要求；3. GB/T6825.1-2002静单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与校准。4、GB/T9370扭转试验机技术条件5、GB2611试验机通用技术要求6、GB/T12160-2002单轴试验用引伸计的规定五、适用的试验方法标准1. GB/T228-2002金属材料室温拉伸试验方法2. GB/T7314-2005金属材料室温压缩试验方法3. GB/T14452-1993金属材料弯曲力学性能试验方法4. GB/T8653-1988金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法5、GB/T10128金属室温扭转试验方法六、应用范围WDW-100A型试验机主要用于金属材料和非金属材料的拉伸、压缩、弯曲扭转、拉-扭、压-扭等常规性能试验；测量RP、Rt、ReH、ReL、Rm、E、抗扭强度b、上屈服点su、下屈服点sl等扭转性能参数。如果配备扭转计还可测量切变模量G、规定非比例扭转应力p、最大非比例切应变p等性能参数。七、设备主要技术指标1、最大试验力：100kN；2、试验力测量范围：(0.5100)kN；3、试验力准确度：优于示值的0.5%；4、横梁位移测量：分辨力0.001 mm；5、位移相对误差小于0.3%；6、横梁速度范围：0.001 mm/min500 mm/min，无级调速、任意设定；7、有效拉伸空间：800mm；8、试验空间宽度：600MM9、传动系统：带轮差级传动，涨紧力1Kg,无间隙。 10、电源电压：单相，220V10%，50Hz11、工作环境：室温30,相对湿度不超过80%；12.开标现场提供本产品生产许可证原件或复印件加盖公章。13试验力分辨力：最大试验力的1/300000（全程分辨力不变）；变形测量范围：0.2%-100%FS；变形示值相对误差：示值的0.5%以内；变形分辨力：最大变形量的1/300000；闭环控制 试验力l 等速率控制： 0.1100% FS/minl 控制范围： 2100%FSl 等速率控制精度： 1%设定值 变 形l 等速率控制： 0.01100% FS/minl 控制范围： 2100%FSl 等速率控制精度： 1%设定值 位 移l 等速率控制： 0.005200mm/minl 等速率控制精度： 1%设定值 恒试验力、恒变形、恒位移速率控制精度： 1%设定值5. 主机及附件 主要配置1、100KN高精度负荷传感器；2、全数字伺服电机及伺服驱动器；3、磨制精密滚珠丝杠4、夹具：标准配置拉伸、压缩、弯曲夹具；5、三闭环测量系统一套，采用力，位移，应变等多种控制方式，试验过程中可实时显示力-位移，力-时间，应力-应变等多种试验曲线，并可自动得出最大负荷，拉伸强度，断裂伸长率等多种结果参数。6、品牌计算机，19寸宽屏液晶显示器；7、打印机：HP A4彩色喷墨打印机.8、专用试验软件TENSON：可执行GB，ISO，JIS、DIN，ASTM等多种试验标准，全开放式，功能强大，方便操作，免费提供升级软件，并可根据用户需求自行编辑试验软件。 八、 结构与原理及特点WDW系列电子式万能试验机，由主机、全数字测量控制系统、用户软件包、功能附件等部件组成。1 主机1.1 主机为门式预应力框架，轴向刚度高。它主要由上横梁、移动横梁(中间部位)、台面及光杠组成框架式结构，滚珠丝杠固定在台面和上横梁之间。两滚珠丝杠之丝母及两光杠之导套固定在移动横梁上。1.2 结构原理： 采用圆弧同步带轮减速，德国霹西公司产滚球丝杠副传动，传动无间隙，使试验力和变形速度精密控制得到保证。电机通过三级同步带轮减速以后带动丝杠旋转，从而推动移动横梁在选定的速度下作直线运动以实现各种试验功能. 图1：传动示意图 图2：主机示意图1.3 采用了双空间结构，上空间用于拉伸试验；下空间做压缩、弯曲试验。1.4 传动平稳，响应快，噪声低。1.5 伺服单元采用全数字交流伺服电机和驱动器，调速范围宽，精度高。1.6 具有自动调零、自动标定等功能；1.7 保护功能：具有超载、超行程、过压、过流、过热等保护功能； 图：主机紧急停车及移动横梁限位保护示意图1）移动横梁限位保护机构：由限位杆、上下挡块、紧固螺钉、拔叉、限位开关等组成。为了防止移动横梁超过上、下极限位置造成机械事故或使移动横梁能停在设定位置，试验机设有一个移动横梁限位保护机构。当移动横梁上的拔叉碰到挡块时，便通过限位杆、触片碰压限位开关的触点，从而使试验机停车。2）“紧急停车”：在您使用试验机过程中出现异常情况，不能以正常手段关机时，请立即按下“紧急停车”按钮，保护试验机不被意外损坏。1.8 力通道接口可更换其它类型的力传感器，自动标定。变形通道接口亦可更换其它类型的变形传感器，自动标定。九、测量控制系统介绍一）操作界面程序介绍软件操作界面和T-800A功能测控卡二）多功能测量控制卡介绍1. 使用方式 安插在计算机主机内。 真正实现与计算机机电一体化，由一台计算机完成全部测量控制过程。 打破了以往行业内单片机系统模拟电路，或独立的测控箱与计算机通讯，且环节复杂，故障率高，抗干扰能力弱的特点。 多通道的全数字数据放大、智能采集，闭环程序控制于一身，集成度高，稳定可靠。 具备控制系统本身自检功能，自我诊断，自动提示故障发生之处，系统维修仅需厂家邮寄更新计算机内的功能测量卡即可，如同安插网卡一样方便，系统自动生成。2 适用范围该PCI卡集多种模拟传感器放大器、A/D采集、数字传感器采集、PID闭环控制于一体，配有完善的综合管理的windows设备驱动程序和测控软件动态库，是综合完整的测量及控制系统。可控制伺服电机和液压伺服控制的设备。既可单个卡独立使用，亦可多卡并列使用。在有些设备中，需要对多个伺服电机或多个液压伺服系统管理，既可采用多个卡并列使用，完成多个伺服执行单元的管理。3 功能组成三路模拟传感器宽范围测量通道；测量范围从1%-100%，满足1%精度。三路模拟传感器精密宽范围测量功能，每路测量都可以接入不同类型的模拟传感器，如力传感器、压力传感器、电子尺、直流差动变压器、热电偶等传感器，对其直接测量。 三路数字传感器测量通道：每路测量都可接入不同类型的数字传感器，如光电编码器、光栅尺等。 一路闭环控制通道：可设定任意三路测量通道作为反馈，实现三路闭环控制。速度可连续调整，三种控制随意切换。在可编成控制模式下，可设定实现任意运行过程。并可实现正弦波、三角波、梯形波及任意组合波形的控制。4 软件功能软件按模块化设计，本系统采用软件管理硬件工作的，测量管理和调速控制软件全部采用VC+语言编程。标准的windows设备驱动程序：可安装于windows 2000/XP/NT/98 等操作系统；由四部分组成：模拟测量模块：可对三路电子模拟测量通道进行配置、标定、调零、测试、测量管理； 数字测量模块：可对三路电子数字测量通道进行配置、标定、调零、测试、测量管理； 调速控制模块：可对电子数字控制通道进行配置、测试、控制输出管理。 综合管理模块：对上述三个模块管理。同时具有： 对所有模拟测量和数字测量统一编号，编号可根据需要任意改变；硬件综合测试功能；组合波形函数信号发生器功能：可产生斜波、正弦波、三角波、梯形波以及组合波形，供PID控制使用；十、标准配置试验装置：1.拉伸试验装置：夹持范围矩形板状试样0-14mm圆形棒状试样4-14mm夹头由螺杆、螺套、滑块、夹块、把手、夹头体等件组成。当上夹头螺套通过把手左旋时推动夹头体向下移动，使夹块张开，反之夹块闭合，夹块只作横向运动，无任何纵向移动。所以夹持试样时对试样不产生轴向力。（图：上夹头示意图）。 上夹头块齿形方向 下夹头块齿形方向2. 压缩试验装置：压 缩 装 置120mm由上下压盘、球面座、上接头、定位轴等件组成。下压盘凸形球面与球面座凹形面形成活动万向节。当压盘承受压力时自动调节上下压盘间平行度，防止试样受偏载力。(图：压缩试验装置示意图)3.弯曲试验装置：弯曲装置支撑辊径30mm跨度调节范围80430mm主要由支承座、平台、压辊架、压棍、挡片、锁紧钉、压头座等件组成。金属试件放在压棍上，其中压辊能在支承座及压头座中转动，因此试验时与试样产生滚动，减小了摩擦力；平台上镶有标尺，用于支承座的间距调整；支承座上部刻有标线，用于找正试样横向位置，（图5弯曲装置示意图）。十一、主要配置及关键元器件明细表序号名称型号数量制造厂家1主机100kN1台济南鑫光公司主机机座及围板1套济南鑫光公司主机导向光杠用于支撑导向4根济南鑫光公司滚珠丝杠副KGS系列2件德国霹西公司圆弧同步带690-5M-30625-5M-402504-8M-604根宁波同步带厂同步带轮传动系统用于传动6个宁波同步带厂全数字交流伺服电机ECMA-E31310PS1台台湾东元驱动器ASD-B1021-A1台台湾东元安全限位保护系统含防尘带1套济南鑫光公司手动控制盒调速系统移动式调整空间1套济南鑫光公司电器拖动系统位于主机下部1套济南鑫光公司测量控制系统T-800AVc+编程1套济南鑫光公司专用测控软件VC+语言编程1套济南鑫光公司试验力测量采集系统美国AD电子器件1套美国进口变形测量采集系统美国AD电子器件1套美国进口位移测量采集系统美国AD电子器件1套美国进口高精度负荷传感器100kN1只济南硕通引伸计50mm/5mm1只北钢院光电编码器2000线1个日本元件3试验装置1套济南鑫光公司拉伸夹头体1对/套1套济南鑫光公司板材拉伸装置0-21MM1套济南鑫光公司棒材拉伸装置4-21MM1套济南鑫光公司压缩试验装置120MM1套济南鑫光公司压头及三点抗弯装置301套济南鑫光公司4计算机系统软件采用VC+语言编程1套济南鑫光公司计算机P4/3G/512DDR/320G/DVD刻录/19寸1台济南鑫光公司打印机A4专用1台惠普彩喷试验机专用软件（适win2000/XP）1套济南鑫光公司随机专用调机工具1套济南鑫光公司电子版备份试验软件、使用说明书、合格证等1套济南鑫光公司地脚螺栓、调平垫铁、维修图纸、接线表1套济南鑫光公司十二、试验机的安装1. 安装在稳固的工作台上或平整坚固的地面上；2. 应尽量远离门窗等空气流动性大的地方；3. 环境中无明显电磁场干扰；4. 防止暴晒或靠近空调设备等；5. 环境温度：205且每小时波动小于2；相对湿度：80%；6. 电源频率：50Hz；7. 电源电压：AC 22010V 50Hz 功率3.0KW。8. 要求电源必须有接地线，对此用户应予特别注意。因该机具有接地保护，如不使用带地线的电源，万一漏电，可能伤人。 9 水平调整：将水平仪放在试验机平台面上调整下面的四个可调支脚，使试验机的试验平台处于水平状态。此时主机即为安装完毕。十三、产品售后服务 1、设备整机保修1年，软件系统保修1年，终身服务，软件后期更新免费升级； 2、免费代培训实验室操作人员2人以上，直至会独立操作为止； 3、定期走访用户，对用户出现要求服务需求，2小时内响应，4-12小时内到达用户现场；- 11 - 济南鑫光试验机制造有限公司