單軸壓力試驗系統(tǒng)

0 引言

單軸壓力試驗平臺主要用于測試彈簧所受壓力與位移之間的數(shù)據(jù),然后根據(jù)試驗數(shù)據(jù)計算彈簧倔強系數(shù)k與理論值的誤差進行分析研究。本平臺采用Trio309控制卡進行半閉環(huán)控制方式，運動過程中實時顯示位移與壓力的曲線。

1 系統(tǒng)結構

1.1需求功能

(1) 實時顯示壓力試驗時彈簧的位移-壓力曲線。

(2) 可進行連動與寸動控制，設置移動距離自動進行試驗。

(3) 運動到次數(shù)或超過最大壓力值后，自動停止，彈出提示信息，保存文件。

1.2系統(tǒng)設計

基本配置

控制系統(tǒng)采用Trio ME309卡，單軸Motec伺服控制，1路模擬輸入。上位機使用本公司通過VC開發(fā)的系統(tǒng)軟件。機械部分為本公司設計的平臺。

1.3設備圖片

2試驗過程

2.1 試驗過程

首先，將該平臺固定到一支架上，保證平臺平穩(wěn)運行。然后電機運動到某一位置，彈簧一端連接到壓力傳感器上，另一端固定。

連接好后，在軟件上輸入要移動的距離，然后點擊開始測試。電機運動，將壓力數(shù)值及位置數(shù)據(jù)傳到309內，電腦讀取位置顯示曲線變化。

3 系統(tǒng)介紹

3.1 主要功能

(1)    實時顯示壓力試驗的位移-壓力曲線。

(2)    打開，保存曲線文件為txt格式。

(3)    實時數(shù)字顯示位置，壓力值，并可對壓力值清零。

(4)    可進行連動與寸動控制，進行壓力試驗。

(5)    運動到達或超過最大壓力值后，自動停止，彈出提示信息，保存文件。

3.2 界面介紹

圖形顯示區(qū)

紅色坐標刻度，橫軸位移最右顯示最大位移，縱軸壓力最上顯示最大壓力，測試時圖形實時變化。曲線顏色為藍色。

參數(shù)顯示區(qū)

實時顯示電機位置，傳感器壓力等。 清零，在機器靜止時，按此按鈕，可使當前傳感器壓力值歸零；運動時不要使用。

運動控制區(qū)

手動，可選擇連動與寸動。選擇連動，按向前或向后時，平臺一直向前運動到零點或最大行程位置。選擇寸動，按向前或向后時，每按一下，向前或后移動一個步長距離。

測試控制，設置測試進給量，然后電機“開始測試”，顯示壓力與位移曲線。點擊“開始測試”時，平臺從當前位置向前運動進給量后自動停止。

壓力設置，設置最大壓力值，更換傳感器時使用。

平臺復位，點擊此按鈕，平臺自動查找零點。

3.3 菜單介紹

文件：新建文件，打開文件，保存文件，退出。

設置：系統(tǒng)參數(shù)，壓力設置，開始測試，動態(tài)測試，平臺復位，壓力清零。

系統(tǒng)參數(shù)，設置最大行程，復位速度，加速度，移動速度，寸動步長等值。

4 結束語

此系統(tǒng)已成功應用，軟件及控制端運行穩(wěn)定，采集數(shù)據(jù)迅速，可很好的顯示曲線，并可保存數(shù)據(jù)。