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深圳市天益氏技術(shù)有限公司
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EUT605D微機控制電子萬能試驗機液壓楔形夾具
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主要用于金屬、非金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲等的力學(xué)性能測試分析研究,具有應(yīng)力、應(yīng)變、位移三種閉環(huán)控制方式,可求出大力、抗拉強度、彎曲強度、壓縮強度、彈性模量、斷裂延伸率、屈服強度等參數(shù)。根據(jù)GB及ISO、JIS、ASTM、DIN等國際標(biāo)準(zhǔn)進行試驗和提供檢測數(shù)據(jù)。
600kN電子萬能試驗機為機電一體化產(chǎn)品(即成套設(shè)備),可接受上級計算機下傳的試驗指令、試樣編號、試樣尺寸等試樣信息。操作者根據(jù)上級計算機下傳的試樣順序(也可人工干預(yù)選擇某一試樣),人工進行試樣編號確認后,夾持試樣進行試驗,可以自動測定Fmax、ReH、ReL、Rp、Rt、Rm、Agt、A、Ae等相關(guān)力學(xué)數(shù)據(jù)。
1.3.1設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn):
(1) GB/T 2611-1992《試驗機通用技術(shù)要求》
(2) GB/T 16491-2008 《電子式萬能試驗機》
(3) JJG 139-1999《拉力、壓力和萬能試驗機》
(4) JJF1103-2003《萬能試驗機計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)評定》
(5) GB/T16825.1-2002《靜力單軸試驗機的檢驗 第1部分:拉力和(或)壓力試驗機測力系統(tǒng)的檢驗和校準(zhǔn)》
1.3.2設(shè)備的試驗標(biāo)準(zhǔn):
(1)國標(biāo):GB/T 228.1-2010 《金屬材料 拉伸試驗 第1部分:室溫試驗方法。
(2)國際標(biāo)準(zhǔn):—ASTM E8、—JIS Z 2241、—ISO 6892、—DIN、BS、EN、API等各國相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)
產(chǎn)品詳情


設(shè)備主要配置

600kN電子萬能試驗機主要包括以下部分:

  1. 主機(包括測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳感器、檢測元件及其他輔助部件等)

  2.  電腦、打印機及控制系統(tǒng)

  3. 試驗數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、處理系統(tǒng)

  4. 試驗數(shù)據(jù)接收及傳送系統(tǒng)

序號

部件名稱

類別

1

主機

單空間

2

HDC-350全數(shù)字控制器

基于DSP全數(shù)字閉環(huán)電氣系統(tǒng)

3

主負荷傳感器

美國Transcell輪輻式傳感器

4

拉伸夾具

楔形液壓夾具一套

5

計算機

聯(lián)想商用電腦,交貨時主流配置

6

打印機

HP A4彩色噴墨打印機

主要技術(shù)參數(shù)

序號

項    目

技術(shù)參數(shù)

1

大試驗力

600kN

2

試驗機準(zhǔn)確度等級

0.5級

3

試驗力測量范圍

0.4%-100%(全程不分檔)

4

試驗力示值相對誤差

示值的±0.5%以內(nèi)

5

試驗力分辨率

1/350000FS

6

變形(引伸計)測量范圍

0.2%-100%FS

7

變形示值相對誤差

±0.5%以內(nèi)

8

變形分辨力

大變形量的1/350000

9

位移示值相對誤差

示值的±0.5%以內(nèi)

10

位移分辨力

0.015μm

11

力控速率調(diào)節(jié)范圍

0.005~5%FS/s

12

力控速率相對誤差

設(shè)定值的±1%以內(nèi)

13

變形速率調(diào)節(jié)范圍

0.02~5%FS/s

14

變形控制速率相對誤差

速率<0.05%FS時,為±2%設(shè)定值以內(nèi);

速率≥0.05%FS時,為±0.5%設(shè)定值以內(nèi)。

15

橫梁速度調(diào)節(jié)范圍

滿載滿負下,速度范圍為0.001-250 mm/min

16

橫梁速度相對誤差

速率<0.01mm/min時,為設(shè)定值的±1%以內(nèi);速率≥0.01mm/min時,為設(shè)定值的±0.2%以內(nèi);

17

恒力、恒變形、恒位移控制范圍

0.5%~100%FS

18

恒力、恒變形、恒位移控制精度

設(shè)定值<10%FS時,為設(shè)定值的±1%以內(nèi);設(shè)定值≥10%FS時,為設(shè)定值的±0.1%以內(nèi);

19

系統(tǒng)重復(fù)定位精度:

±2μm

20

速度控制精度

0.5級

21

驅(qū)動系統(tǒng)分辨率

0.003μm

22

過載保護

至少110%過載保護(無機械損傷)

23

有效試驗寬度(mm)

700

600kN楔形液壓夾具

型號

TYS.FC605A

大試驗力

600kN

鉗口規(guī)格

圓試樣

Φ6~Φ12

Φ12~Φ27

Φ27~Φ42

扁試樣

0~6

6~23

23~40

占有的試驗空間mm

800

外形尺寸mm

(直徑×有效高度)

Φ330×400

自重(kg)

83*2

能源介質(zhì)要求:

總功率

10kW

電源

交流三相380V±10% 25A 50Hz`

設(shè)備詳述

  1. 進交流伺服電機驅(qū)動,精度高,響應(yīng)快。

  2. 美國進口傳感器,精度高,穩(wěn)定性好。

  3. 中橫梁采用精密光杠導(dǎo)向,整機剛性高,運行平穩(wěn)。

  4. 不同試驗空間供選擇,方便客戶操作。

  5. 超大的試驗寬度空間,大限度滿足客戶試驗需求。

楔形液壓夾具

TYS.FC605A液壓夾具主要由液壓站和楔型夾具組成。

4.2.1 液壓站

液壓系統(tǒng)原理圖

電機帶動雙聯(lián)齒輪泵,電機和齒輪泵采用倒置式結(jié)構(gòu),齒輪泵浸在油箱內(nèi)部,以減小噪音,齒輪泵出口的高壓油通過10微米的高壓過濾器至閥板,再通過閥板到固定在閥板上的電磁換向閥,然后流經(jīng)電磁換向閥到連接液壓夾具四個油管,完成液壓夾具的供油。實現(xiàn)上下夾具的動作。

4.2.2楔形夾具

楔型液壓拉伸:采用楔型原理,初始試樣夾緊力較小,在試驗過程中,隨著試驗力的增加,夾緊力逐漸增大。

可通過夾具本身自動調(diào)節(jié)對中, 使試樣保持在拉力機的軸線上垂直拉伸, 防止偏置應(yīng)力產(chǎn)生。

夾具采用楔形液壓夾具,夾具體采用中碳鍛鋼整體鍛造。鍛造后金屬組織流線與力學(xué)流線幾乎吻合,使得夾具體疲勞壽命更長。夾具體內(nèi)兩油缸都經(jīng)過珩磨加工,表面粗糙度小于0.4。夾塊采用品質(zhì)合金鋼制造,淬火后硬度為60-64HRC,保證夾塊耐用;夾塊齒部采用改進的人字形齒,在保證夾持牢固情況下,可減少夾塊的尺寸和夾持長度。

控制系統(tǒng)

正面圖示意圖1

HDC-350型控制器

電氣的中心技術(shù)是基于DSP的試驗技術(shù)開發(fā)用于滿足GB/T228.1-2010試驗機的HDC-350型控制器,是原新三思DCS-300控制器的升級版,具有全數(shù)字閉環(huán)控制、多通道采集等功能。該系統(tǒng)功能強大,數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確,操作簡單,使用維護方便。

    1. HDC-350主要技術(shù)指標(biāo)

項目

技術(shù)指標(biāo)

測量范圍

1~100%FS(全程不分檔)

測量分辨力

模擬信號有效測量分辨力高達1/350000標(biāo)稱值,即350000碼測量分辨力

采樣頻率

采集頻率可以設(shè)定,可以實現(xiàn)的有效數(shù)據(jù)采集頻率主要有:15Hz、30Hz、60Hz、120Hz

模擬信號輸入范圍

通道可直接采集電壓信號范圍:DC 0~2.5V傳感器

傳感器激勵電壓

接入的力傳感器提供高精確DC2.5V、5V激勵電壓

硬件通道帶寬

力傳感器通道帶寬可達15HZ

力控速率調(diào)節(jié)范圍

0.02%~5%FS/s

力控速率控制精度

0.02%~0.05%FS/s時,±2%;0.05%~5%FS/s時,±0.5%

變形控速率調(diào)節(jié)范圍

0.02%~5%FS/s

變形控速率控制精度

0.02%~0.05%FS/s時,±2%;0.05%~5%FS/s時,±0.5%


    1. HDC-350由6大系統(tǒng)模塊組成:

處理器;

HDC-350采用高速DSP平臺,是一款為工業(yè)控制量身打造的CUP。

多路高分辨力模擬信號數(shù)據(jù)采集通道;

HDC-350有多路(多可配8路)24bit分辨力模擬信號數(shù)據(jù)采集通道??捎糜诹鞲衅?、引伸計等模擬信號傳感器數(shù)據(jù)的同時采集。

3路數(shù)字信號采集系統(tǒng);

HDC-350有3路數(shù)字信號通道。其中1路用于位移的采集,另外2路可用于其他數(shù)字信號的采集。具有糾錯、辨向、計數(shù)等功能。允許輸入的正交碼脈沖頻率可高達5MHz。

USB2.0通訊系統(tǒng);

HDC-350采用USB 2.0與PC機通訊,通訊速率高。

1路數(shù)字控制輸出通道;

HDC-350具有1路數(shù)字輸出通道,用于通過生成PWM脈沖波實現(xiàn)對伺服電機的準(zhǔn)確定位及控制,作為電子萬能試驗機的驅(qū)動控制通道。

1路模擬控制輸出通道;

通過16位D/A轉(zhuǎn)換生成電壓信號實現(xiàn)對電液伺服閥等執(zhí)行機構(gòu)的控制,主要用于液壓試驗機的驅(qū)動。

    1. 高精確試驗數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)

    1. 高性能

6路模擬測量通道:測量分辨力高為滿量程的106分之一(采樣頻率為3.90625Hz時),全程分辨力不變。采樣頻率為30 Hz、60 Hz、120Hz。測量范圍:±0.4%FS~±100%FS,全程不分檔??蓪崿F(xiàn)力、變形、扭矩、位移等物理量的測量。

2路光電編碼器測量通道:光碼信號高測量頻率2MHz,可實現(xiàn)對位移、大變形等物理量的測量。

    1. 高性能閉環(huán)控制系統(tǒng)

1路模擬控制通道:控制速度范圍:0.002﹪~7%FS/s;控制速度精度:0.002﹪~2%FS/s時,±0.2%;2%~7%FS/s時,±0.5%。保持精度:±0.002%FS。

1路數(shù)字控制通道:位移控控制速度范圍:0.001~250mm/min。位移控制速度精度:±0.2%;位移保持精度:無誤差。

所有控制通道均采用先進的神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制算法,可實現(xiàn)對所有測量通道的閉環(huán)控制??刂茀?shù)在線辨識,控制環(huán)在線切換并快速平滑過渡。具有全自動金屬拉伸、防撞保護等功能。

    1. 支持各種試驗方法、試驗標(biāo)準(zhǔn)

支持電拉試驗機、液壓試驗機、專機及動態(tài)試驗機,支持各種試驗運行。

支持各種試驗方法及試驗標(biāo)準(zhǔn),支持新版金屬拉伸標(biāo)準(zhǔn)。

    1. 外設(shè)功能強大

支持64路I/O設(shè)備;

支持USB打印機、USB存儲器、USB鼠標(biāo)/鍵盤等USB設(shè)備;

支持RS-232、RS-485設(shè)備;

支持CAN總線設(shè)備;

支持多HDC-350控制器級聯(lián)及大型協(xié)調(diào)加載系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)處理、接收及傳送

軟件在設(shè)計上采用大型SQL數(shù)據(jù)庫做為數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),由數(shù)據(jù)服務(wù)器、試樣信息錄入電腦、試驗控制臺電腦,通過交換機構(gòu)成應(yīng)用以太網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)平臺硬件部分,采用TCP/IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。也可以根據(jù)需要將數(shù)據(jù)服務(wù)器與試樣信息錄入電腦共用一臺電腦。

數(shù)據(jù)服務(wù)器:實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的功能,存放試樣信息和試驗結(jié)果。

試樣信息錄入電腦:上級計算機錄入試驗指令、試樣編號、試樣尺寸等試樣信息。

試驗控制臺電腦:可根據(jù)上級計算機下傳的試驗指令自動切換不同的試驗條件,完成試驗過程,采集試驗數(shù)據(jù)。試驗結(jié)束后,計算試驗結(jié)果,試驗結(jié)果自動傳送到數(shù)據(jù)服務(wù)器。

供貨范圍

供貨設(shè)備為機電一體品,賣方不只負責(zé)機械設(shè)備及介質(zhì)系統(tǒng)的設(shè)計和供貨,還需負責(zé)控制系統(tǒng)的設(shè)計和供貨。此外,賣方要負責(zé)供貨設(shè)備的發(fā)貨(運輸由買方負責(zé))、安裝指導(dǎo)、調(diào)試、驗收及買方的使用及維修培訓(xùn)。賣方對提供的設(shè)備和服務(wù)的正確性、完整性和先進性總負責(zé)。

本項目的設(shè)備為國內(nèi)制造,供貨范圍包括主機、控制系統(tǒng)、變形測量系統(tǒng)等其他部件。買方只提供廠房及電源、水、壓縮空氣等。

供貨范圍

序號

設(shè)備名稱

詳細配置

數(shù)量

備注

1

600kN電子萬能試驗機(單空間)


1臺


1.1

主機

框架主機

1套


1.2

伺服動力系統(tǒng)

伺服電機

1個


減速機

1個


1.3

楔形液壓夾具

TYS.FC605A

平鉗口、V型鉗口

1套


夾具體

1套


1.4

主力傳感器

600kN

1只


2

微機

聯(lián)想商用電腦

1臺


3

打印機

彩色激光打印機(A4)

1臺


設(shè)備優(yōu)點

機架剛度高

全鋼結(jié)構(gòu)的機架,剛度高,能承受試樣斷裂時的巨大沖擊力。強壯的導(dǎo)向光杠增加設(shè)備的橫向剛性,確保橫梁線性運動;它能夠使十字接頭精確對齊,減少測量數(shù)據(jù)的差異,產(chǎn)生良好的整體精度。

夾具夾持牢固,耐用

鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)鍛造加工的夾具體,強度更高,夾具體疲勞壽命更長。

改進齒形的夾塊,夾持更牢固。

伺服系統(tǒng)

交流伺服電機驅(qū)動,精度高,響應(yīng)快。

電氣系統(tǒng)先進可靠

HDC-350型控制器,全數(shù)字的閉環(huán)控制系統(tǒng),采樣頻率高,控制可靠,性能穩(wěn)定,是新一代的試驗機控制系統(tǒng)。

軟件功能強大,使用方便

  1. 開放式的試驗方案,客戶可以根據(jù)試驗標(biāo)準(zhǔn)的需要編寫試驗方案。

  2. 動態(tài)顯示:力、位移、速度、變形及試驗曲線實時動態(tài)顯示在屏幕上。

  3. 開放式的試驗報告,客戶可以根據(jù)自己的需要編輯報告格式,生成各種個性化的試驗報告,同時可將報告導(dǎo)出到EXCEL文件當(dāng)中,方便用戶對報告進行二次編輯。

  4. 強大數(shù)據(jù)管理功能,可對16路模擬通道、8路數(shù)字測量通道、RS-232/485總線測量設(shè)備、CAN總線測量設(shè)備進行實時數(shù)據(jù)采集及整理。

  5. 完善的數(shù)據(jù)查詢功能,用戶可根據(jù)試驗結(jié)果的信息如編號、日期、試驗方案名稱等進行組合查詢。

  6. 豐富的曲線分析功能,軟件可自動在曲線上標(biāo)記特征點,并可以對曲線進行任意倍數(shù)放大縮小以及曲線遍歷等操作。試驗過程中可實時顯示多種不同類型的試驗曲線;試驗結(jié)束后可選擇手動定義上、下屈服點等操作,極大地方便了用戶進行數(shù)據(jù)分析。

附件2 我公司按照GB/T228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)對軟件和硬件的改進措施及優(yōu)點

2.1主要技術(shù)內(nèi)容的修改和補充

相比GB/T 228-2002,GB/T 228.1-2010主要對如下技術(shù)內(nèi)容進行了修改和補充:

  1. 增加了試驗速率的控制方法:方法A應(yīng)變速率控制方法;

  2. 試驗結(jié)果數(shù)值的修約;

  3. 拉伸試驗測量不確定度的評定方法;

  4. 增加資料性附錄A計算機控制拉伸試驗機使用時的建議;

  5. 增加資料性附錄F考慮試驗機剛度(或柔度)后估算的橫梁位移速率;

  6. 增加規(guī)范性引用文件GB/T 8170、GT/T10623和GB/T22066;

  7. 對于原始橫截面積測量,規(guī)定為三次測量的平均值;

  8. 增加了對于上、下屈服強度位置判定的基本原則;

  9. 增加了規(guī)范性附錄J逐步逼近法測定規(guī)定塑性延伸強度(RP);

2.2對修改和補充部分主要技術(shù)內(nèi)容的理解和分析

GB/T 228.1-2010與GB/T 228-2002相比,技術(shù)上主要提出了方法A應(yīng)變速率控制方法和試驗機剛度對試驗結(jié)果的影響。如下是對上述兩點的理解與分析:

  1. 應(yīng)變速率控制方法

方法A應(yīng)變速率控制方法,是為了減小測定應(yīng)變速率敏感參數(shù)(性能)時的試驗速率變化和試驗結(jié)果的測量不確定度。標(biāo)準(zhǔn)闡述了兩種不同類型的應(yīng)變速率控制模式:

種應(yīng)變速率 是基于引伸計的反饋而得到。

第二種是根據(jù)平行長度估計的應(yīng)變速率,即通過控制平行長度與需要的應(yīng)變速率相乘得到的橫梁位移速率來實現(xiàn)。

拉伸試驗時材料對應(yīng)變速率敏感性的關(guān)系為(貝可芬(Backofen)方程):

式中,σ為塑性流動應(yīng)力;   為應(yīng)變速率;m為流動應(yīng)力的應(yīng)變速率敏感性指數(shù),稱為m值;K為與材料成分、結(jié)構(gòu)和試驗溫度等有關(guān)的常數(shù)。

應(yīng)變速率敏感指數(shù)(參數(shù))m:

應(yīng)變速率敏感性指數(shù)m值是表征材料超塑性的一個重要指標(biāo)。其物理意義為:在m值大的情況下。隨著應(yīng)變速率增大,流動應(yīng)力迅速增大。因此,如果試樣某處出現(xiàn)縮頸的趨勢,此處的應(yīng)變速率就增大,使此處繼續(xù)變形所需的流動應(yīng)力隨之劇增,于是變形只能在其余部分繼續(xù)進行。如果再出現(xiàn)縮頸趨勢,同樣由于縮頸部位應(yīng)變速率增加而局部強化,使縮頸傳播到其他部位,從而可獲得巨大的宏觀均勻變形。以上分析表明,m值反映金屬和合金拉伸時抗縮頸的能力,因而是評定金屬和合金是否能呈現(xiàn)超塑性的重要指標(biāo)。根據(jù)研究結(jié)果,對于普通金屬和合金,m=0.02-0.2;對于超塑性材料,一般m=0.3-0.8,某些情況下接近1。

GB/T 228.1-2010與GB/T 228-2002相比,在試驗速率控制方法上做出了重大調(diào)整,GB/T 228.1-2010主要以應(yīng)變速率為主,下圖為兩個標(biāo)準(zhǔn)對試驗速率控制方法上的對比:

ReH、 ReL 、Rp0.2是材料物理性能的重要指標(biāo),由引伸計控制的應(yīng)變速度試驗?zāi)J娇蓭砣缦聝?yōu)點:

  1. 消除拉伸試驗機剛度(柔度)之因素對ReH、 ReL 、Rp0.2 不確定度的影響;

  2. 可確保試樣標(biāo)距(Le)的部分,在試驗中實現(xiàn)恒應(yīng)變速率加載,消除材料塑性抗力指標(biāo)不確定度的影響;

  3. 減小測定應(yīng)變速率敏感參數(shù)(性能)時的試驗速率變化和試驗結(jié)果的測量不確定度;

  4. 是ReH、 ReL 、Rp0.2 比對試驗統(tǒng)一規(guī)范的依據(jù)。

新標(biāo)準(zhǔn)不但要求控制系統(tǒng)要求滿足應(yīng)變速率控制要求,而且還要求試驗機主機特性避免對應(yīng)變速率控制產(chǎn)生影響,如試驗機剛度。

  1. 試驗系統(tǒng)的剛度

消除拉伸試驗機剛度(柔度)因素對測量ReH、 ReL、Rp0.2 不確定度的影響。

  1. 試驗系統(tǒng)剛度效應(yīng);

拉伸試驗中的試驗系統(tǒng)由試驗機主機、夾具與加載系統(tǒng)以及試樣三部分構(gòu)成的“可變形的試驗系統(tǒng)”。顯然,試驗機主機的剛度 、夾具與加載系統(tǒng)的剛度和受拉試樣的抗拉剛度共同構(gòu)成了“試驗系統(tǒng)”的剛度。

docu0029

試驗機模型

其中:試驗機剛度CM不總是常數(shù),當(dāng)使用楔形夾頭以及對應(yīng)不同力值范圍時,試驗機剛度都不是常數(shù)。

2.3針對修改和補充部分技術(shù)內(nèi)容,試驗機系統(tǒng)進行的修改和改進

  1. 機械部分

  2. 改善主機結(jié)構(gòu),絲杠導(dǎo)向改成絲杠和光杠共同導(dǎo)向,導(dǎo)向更穩(wěn)定,提高主機剛度,提高控制準(zhǔn)確度;

  3. 改善主機材料,提高試驗機剛度;

  4. 使用平推夾具,提高試驗機剛度;

  5. 采用全自動引伸計,全程應(yīng)變控;

  6. 控制系統(tǒng)

HDC-350的前身為DCS-300,DCS-300是國內(nèi)個可實現(xiàn)三閉環(huán)控制的控制器,早在2001年就可以實現(xiàn)應(yīng)變控制。HDC-350在DCS-300的基礎(chǔ)上在如下方面做了技術(shù)提升,控制效果更優(yōu):

  1. 多CPU硬件架構(gòu),其中主CPU為雙核處理器??刂葡鄳?yīng)速度更快,控制更準(zhǔn)確,可支撐更復(fù)雜,更優(yōu)良的控制算法;

  2. 采用更先進的神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制算法,實現(xiàn)更優(yōu)良的測控效果;可實現(xiàn)對所有測量通道的閉環(huán)控制,多可同時控制16通道(8個模擬通道+8個數(shù)字通道)??刂茀?shù)在線辨識,控制環(huán)在線切換并快速平滑過渡。更好的滿足標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)變控制和速度切換的要求;

  3. 校準(zhǔn)算法可對傳感器進行多128點校準(zhǔn),并實現(xiàn)值碼快速轉(zhuǎn)換,減少傳感器線性對控制效果和測量數(shù)據(jù)的影響,控制效果和測量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確;

  4. 自創(chuàng)的數(shù)據(jù)處理算法,快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理,實現(xiàn)任意長時間試驗數(shù)據(jù)壓縮、切換前后實時數(shù)據(jù)動態(tài)保存、峰谷點數(shù)據(jù)處理、結(jié)果數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)鏈接及試驗數(shù)據(jù)文件生成;

  5. 算法具有更好的實時性,無任何延滯;

  6. 16路模擬測量通道:測量有效分辨力為滿量程的3.5X105分之一,采樣頻率高為120Hz;測量范圍:±0.2%FS~±100%FS。

  7. 軟件部分

  8. 滿足方法A應(yīng)變速率控制方法

標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)變速率控制的規(guī)定如下:

 

推薦的

a.推薦的

為滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,在如前所述控制系統(tǒng)完全滿足標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)變速率控制要求的前提下,軟件進行了如下改進:

  1. 配有全自動引伸計

可完全按照標(biāo)準(zhǔn)a方法規(guī)定的應(yīng)變速率2和4進行試驗,實時、自動判斷ReL以進行速度2和速度4的自動平滑切換。

  1. 配普通引伸計

可按照標(biāo)準(zhǔn)a方法規(guī)定的應(yīng)變速率2進行試驗,自動判斷到達ReL后,取下引伸計,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的其它非應(yīng)變控制方式進行試驗。

對于上述試驗方法,關(guān)鍵是如何及時、準(zhǔn)確的判斷ReL,以進行速度的平滑切換,為此,軟件采用多線程技術(shù),單獨開一個自我的線程用于計算和判斷ReL,以及時獲取ReL進行速度切換;對于特殊材料,無法及時判斷ReL的情況,軟件可設(shè)定強制切換點,即到達某設(shè)定變形時,強制切換速度(配普通引伸計時提示取下引伸計);也可以手動切換速度,即在未達到設(shè)定的強制切換點之前,手動切換控制速度(配普通引伸計時提示取下引伸計)。

  1. 滿足試驗結(jié)果的數(shù)據(jù)修約

軟件可按照GB/T 8170規(guī)定的修約規(guī)則進行數(shù)據(jù)修約,修約結(jié)果在滿足GB/T 228-2010規(guī)定的試驗結(jié)果數(shù)值的修約要求下,還可以設(shè)定修約范圍和修約間隔,滿足用戶特定的數(shù)據(jù)修約要求。


  1. 滿足附錄A的要求

軟件對力學(xué)參數(shù)的判斷和求取完全滿足附錄A的要求。增加多項式回歸處理計算大力總延伸率和大力塑性延伸率的計算方法。同時升級控制系統(tǒng)和軟件處理方法,有效采樣頻率提高到60Hz,頻帶寬度提高到21db,可按照規(guī)定導(dǎo)出試驗數(shù)據(jù),便于手動計算和對比。

  1. 滿足附錄F,考慮試驗機剛度(或柔度)后估算的橫梁位移速率

采用在大試驗載荷下變形極小的高剛性模擬試樣進行試驗。模擬試樣的剛性應(yīng)當(dāng)比真實試樣的剛性高許多倍。在此試驗中,系統(tǒng)生成包含載荷和位移數(shù)值的柔度文件。測試真實試樣時,系統(tǒng)將使用該文件對試驗中采集的應(yīng)變和位移數(shù)據(jù)進行修正。(柔度是整個試驗系統(tǒng)的特性,并不只是加載機架的特性。在生成柔度文件的試驗中,試驗系統(tǒng)所使用的各元件必須同真實試驗時完全相同,包括載荷傳感器、各種夾具和聯(lián)接器。)

  1. 按照GT/T 10623整理軟件力學(xué)性能試驗術(shù)語

  2. 原始橫截面積測量

標(biāo)準(zhǔn)對試樣橫截面積的測量,屬試驗操作部分;但便于試驗操作,軟件按照標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不同形狀的橫截面,提供參數(shù)輸入界面,自動計算三次測量橫截面積及平均值,并將該平均值作為試樣的橫截面積。如下圖為板材橫截面積測量輸入界面

  1. 滿足標(biāo)準(zhǔn)對于上、下屈服強度位置判定的基本原則

  2. 滿足附錄J對逐步逼近法測定規(guī)定塑性延伸強度的要求

附件3: 設(shè)備交付及售后服務(wù)

設(shè)備運輸

本設(shè)備由供貨方提供運輸及保險,送貨上門。

設(shè)備安裝

本設(shè)備由供貨方提供安裝說明及現(xiàn)場安裝指導(dǎo),現(xiàn)場安裝所需的土建、地基、公輔介質(zhì)及吊裝等工作由用戶方負責(zé)

設(shè)備調(diào)試

對于需要調(diào)試的產(chǎn)品:

在產(chǎn)品到達用戶現(xiàn)場后,由我公司負責(zé)調(diào)試,以達到技術(shù)協(xié)議附件所要求的技術(shù)指標(biāo)并通過用戶驗收。如果設(shè)備需要第三方計量檢定,由用戶負責(zé)聯(lián)系,費用由用戶負責(zé),我公司負責(zé)協(xié)助。

售后服務(wù)

  1. 設(shè)備質(zhì)保期為在現(xiàn)場功能考核合格后12個月,質(zhì)保期內(nèi)提供無償維修及技術(shù)支持服務(wù)。

  2. 我公司在全國設(shè)有八大維修服務(wù)中心及每個省有1-2名專業(yè)維修工程師。

  3. 1小時內(nèi)響應(yīng)用戶投訴,4小時為用戶提供解決方案,48小時內(nèi)到達用戶現(xiàn)場,排除故障。保修期內(nèi),設(shè)備及附件由于質(zhì)量問題而不能正常工作時,設(shè)備制造方承諾在兩天內(nèi)到達用戶現(xiàn)場無償修理或更換零部件。因維修不及時,而導(dǎo)致設(shè)備無法正常使用時,其保修時間隨停機時間的長短而相應(yīng)延長。

  4. 保修期外只收取零部件配件費,不收取人工費用,并享有優(yōu)惠購買零配件待遇。

  5. 我公司對重點設(shè)備實行專人專管并建有完善的客戶檔案。售后服務(wù)人員每年至少上門走訪兩次,每季度電話回訪一次,主動跟蹤動態(tài)服務(wù)。了解設(shè)備的運行情況,并對設(shè)備維護和保養(yǎng)提出建議??蛻糇孕羞M行設(shè)備維護的時候提供技術(shù)支持。

  6. 用戶如需要對機械和電氣進行改造升級的時候提供技術(shù)和圖紙方面的支持。

  7. 我公司軟件升級后,主動對該設(shè)備的軟件進行無償升級(在用戶同意的情況下)。用戶對軟件的操作便利性有疑義時,經(jīng)商討后無償提供升級修改。

附件4:技術(shù)資料保密協(xié)議

(1)本附件建議書屬于我公司技術(shù)資料,用戶應(yīng)對我方提供的技術(shù)情報和資料提供保密義務(wù),不論本方案是否采用,本條款長期有效。

(2)我方對用戶提供的技術(shù)情報和資料也承擔(dān)保密義務(wù)。

附件5:交期

交貨時間:10 周

附件6:售后服務(wù)

  1. 設(shè)備到貨前一周,用戶需要準(zhǔn)備好穩(wěn)固平整的地面;

  2. 設(shè)備到用戶現(xiàn)場后,用戶負責(zé)設(shè)備的接收、就位、安裝,并準(zhǔn)備好電源。然后通知天益氏客戶服務(wù)部派人員調(diào)試;

  3. 無償調(diào)試,并對操作人員進行培訓(xùn);

  4. 根據(jù)技術(shù)協(xié)議規(guī)定驗收合格后進入無償保修期。我方對設(shè)備提供一年無償保修服務(wù);

  5. 終身維護服務(wù),只收取材料費、人工費;

  6. 無償為用戶提供軟件升級服務(wù)。


EUT605D微機控制電子萬能試驗機液壓楔形夾具

EUT605D微機控制電子萬能試驗機液壓楔形夾具

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主要用于金屬、非金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲等的力學(xué)性能測試分析研究,具有應(yīng)力、應(yīng)變、位移三種閉環(huán)控制方式,可求出大力、抗拉強度、彎曲強度、壓縮強度、彈性模量、斷裂延伸率、屈服強度等參數(shù)。根據(jù)GB及ISO、JIS、ASTM、DIN等國際標(biāo)準(zhǔn)進行試驗和提供檢測數(shù)據(jù)。
600kN電子萬能試驗機為機電一體化產(chǎn)品(即成套設(shè)備),可接受上級計算機下傳的試驗指令、試樣編號、試樣尺寸等試樣信息。操作者根據(jù)上級計算機下傳的試樣順序(也可人工干預(yù)選擇某一試樣),人工進行試樣編號確認后,夾持試樣進行試驗,可以自動測定Fmax、ReH、ReL、Rp、Rt、Rm、Agt、A、Ae等相關(guān)力學(xué)數(shù)據(jù)。
1.3.1設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn):
(1) GB/T 2611-1992《試驗機通用技術(shù)要求》
(2) GB/T 16491-2008 《電子式萬能試驗機》
(3) JJG 139-1999《拉力、壓力和萬能試驗機》
(4) JJF1103-2003《萬能試驗機計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)評定》
(5) GB/T16825.1-2002《靜力單軸試驗機的檢驗 第1部分:拉力和(或)壓力試驗機測力系統(tǒng)的檢驗和校準(zhǔn)》
1.3.2設(shè)備的試驗標(biāo)準(zhǔn):
(1)國標(biāo):GB/T 228.1-2010 《金屬材料 拉伸試驗 第1部分:室溫試驗方法。
(2)國際標(biāo)準(zhǔn):—ASTM E8、—JIS Z 2241、—ISO 6892、—DIN、BS、EN、API等各國相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)
15989434550
產(chǎn)品詳情


設(shè)備主要配置

600kN電子萬能試驗機主要包括以下部分:

  1. 主機(包括測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳感器、檢測元件及其他輔助部件等)

  2.  電腦、打印機及控制系統(tǒng)

  3. 試驗數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、處理系統(tǒng)

  4. 試驗數(shù)據(jù)接收及傳送系統(tǒng)

序號

部件名稱

類別

1

主機

單空間

2

HDC-350全數(shù)字控制器

基于DSP全數(shù)字閉環(huán)電氣系統(tǒng)

3

主負荷傳感器

美國Transcell輪輻式傳感器

4

拉伸夾具

楔形液壓夾具一套

5

計算機

聯(lián)想商用電腦,交貨時主流配置

6

打印機

HP A4彩色噴墨打印機

主要技術(shù)參數(shù)

序號

項    目

技術(shù)參數(shù)

1

大試驗力

600kN

2

試驗機準(zhǔn)確度等級

0.5級

3

試驗力測量范圍

0.4%-100%(全程不分檔)

4

試驗力示值相對誤差

示值的±0.5%以內(nèi)

5

試驗力分辨率

1/350000FS

6

變形(引伸計)測量范圍

0.2%-100%FS

7

變形示值相對誤差

±0.5%以內(nèi)

8

變形分辨力

大變形量的1/350000

9

位移示值相對誤差

示值的±0.5%以內(nèi)

10

位移分辨力

0.015μm

11

力控速率調(diào)節(jié)范圍

0.005~5%FS/s

12

力控速率相對誤差

設(shè)定值的±1%以內(nèi)

13

變形速率調(diào)節(jié)范圍

0.02~5%FS/s

14

變形控制速率相對誤差

速率<0.05%FS時,為±2%設(shè)定值以內(nèi);

速率≥0.05%FS時,為±0.5%設(shè)定值以內(nèi)。

15

橫梁速度調(diào)節(jié)范圍

滿載滿負下,速度范圍為0.001-250 mm/min

16

橫梁速度相對誤差

速率<0.01mm/min時,為設(shè)定值的±1%以內(nèi);速率≥0.01mm/min時,為設(shè)定值的±0.2%以內(nèi);

17

恒力、恒變形、恒位移控制范圍

0.5%~100%FS

18

恒力、恒變形、恒位移控制精度

設(shè)定值<10%FS時,為設(shè)定值的±1%以內(nèi);設(shè)定值≥10%FS時,為設(shè)定值的±0.1%以內(nèi);

19

系統(tǒng)重復(fù)定位精度:

±2μm

20

速度控制精度

0.5級

21

驅(qū)動系統(tǒng)分辨率

0.003μm

22

過載保護

至少110%過載保護(無機械損傷)

23

有效試驗寬度(mm)

700

600kN楔形液壓夾具

型號

TYS.FC605A

大試驗力

600kN

鉗口規(guī)格

圓試樣

Φ6~Φ12

Φ12~Φ27

Φ27~Φ42

扁試樣

0~6

6~23

23~40

占有的試驗空間mm

800

外形尺寸mm

(直徑×有效高度)

Φ330×400

自重(kg)

83*2

能源介質(zhì)要求:

總功率

10kW

電源

交流三相380V±10% 25A 50Hz`

設(shè)備詳述

  1. 進交流伺服電機驅(qū)動,精度高,響應(yīng)快。

  2. 美國進口傳感器,精度高,穩(wěn)定性好。

  3. 中橫梁采用精密光杠導(dǎo)向,整機剛性高,運行平穩(wěn)。

  4. 不同試驗空間供選擇,方便客戶操作。

  5. 超大的試驗寬度空間,大限度滿足客戶試驗需求。

楔形液壓夾具

TYS.FC605A液壓夾具主要由液壓站和楔型夾具組成。

4.2.1 液壓站

液壓系統(tǒng)原理圖

電機帶動雙聯(lián)齒輪泵,電機和齒輪泵采用倒置式結(jié)構(gòu),齒輪泵浸在油箱內(nèi)部,以減小噪音,齒輪泵出口的高壓油通過10微米的高壓過濾器至閥板,再通過閥板到固定在閥板上的電磁換向閥,然后流經(jīng)電磁換向閥到連接液壓夾具四個油管,完成液壓夾具的供油。實現(xiàn)上下夾具的動作。

4.2.2楔形夾具

楔型液壓拉伸:采用楔型原理,初始試樣夾緊力較小,在試驗過程中,隨著試驗力的增加,夾緊力逐漸增大。

可通過夾具本身自動調(diào)節(jié)對中, 使試樣保持在拉力機的軸線上垂直拉伸, 防止偏置應(yīng)力產(chǎn)生。

夾具采用楔形液壓夾具,夾具體采用中碳鍛鋼整體鍛造。鍛造后金屬組織流線與力學(xué)流線幾乎吻合,使得夾具體疲勞壽命更長。夾具體內(nèi)兩油缸都經(jīng)過珩磨加工,表面粗糙度小于0.4。夾塊采用品質(zhì)合金鋼制造,淬火后硬度為60-64HRC,保證夾塊耐用;夾塊齒部采用改進的人字形齒,在保證夾持牢固情況下,可減少夾塊的尺寸和夾持長度。

控制系統(tǒng)

正面圖示意圖1

HDC-350型控制器

電氣的中心技術(shù)是基于DSP的試驗技術(shù)開發(fā)用于滿足GB/T228.1-2010試驗機的HDC-350型控制器,是原新三思DCS-300控制器的升級版,具有全數(shù)字閉環(huán)控制、多通道采集等功能。該系統(tǒng)功能強大,數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確,操作簡單,使用維護方便。

    1. HDC-350主要技術(shù)指標(biāo)

項目

技術(shù)指標(biāo)

測量范圍

1~100%FS(全程不分檔)

測量分辨力

模擬信號有效測量分辨力高達1/350000標(biāo)稱值,即350000碼測量分辨力

采樣頻率

采集頻率可以設(shè)定,可以實現(xiàn)的有效數(shù)據(jù)采集頻率主要有:15Hz、30Hz、60Hz、120Hz

模擬信號輸入范圍

通道可直接采集電壓信號范圍:DC 0~2.5V傳感器

傳感器激勵電壓

接入的力傳感器提供高精確DC2.5V、5V激勵電壓

硬件通道帶寬

力傳感器通道帶寬可達15HZ

力控速率調(diào)節(jié)范圍

0.02%~5%FS/s

力控速率控制精度

0.02%~0.05%FS/s時,±2%;0.05%~5%FS/s時,±0.5%

變形控速率調(diào)節(jié)范圍

0.02%~5%FS/s

變形控速率控制精度

0.02%~0.05%FS/s時,±2%;0.05%~5%FS/s時,±0.5%


    1. HDC-350由6大系統(tǒng)模塊組成:

處理器;

HDC-350采用高速DSP平臺,是一款為工業(yè)控制量身打造的CUP。

多路高分辨力模擬信號數(shù)據(jù)采集通道;

HDC-350有多路(多可配8路)24bit分辨力模擬信號數(shù)據(jù)采集通道??捎糜诹鞲衅?、引伸計等模擬信號傳感器數(shù)據(jù)的同時采集。

3路數(shù)字信號采集系統(tǒng);

HDC-350有3路數(shù)字信號通道。其中1路用于位移的采集,另外2路可用于其他數(shù)字信號的采集。具有糾錯、辨向、計數(shù)等功能。允許輸入的正交碼脈沖頻率可高達5MHz。

USB2.0通訊系統(tǒng);

HDC-350采用USB 2.0與PC機通訊,通訊速率高。

1路數(shù)字控制輸出通道;

HDC-350具有1路數(shù)字輸出通道,用于通過生成PWM脈沖波實現(xiàn)對伺服電機的準(zhǔn)確定位及控制,作為電子萬能試驗機的驅(qū)動控制通道。

1路模擬控制輸出通道;

通過16位D/A轉(zhuǎn)換生成電壓信號實現(xiàn)對電液伺服閥等執(zhí)行機構(gòu)的控制,主要用于液壓試驗機的驅(qū)動。

    1. 高精確試驗數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)

    1. 高性能

6路模擬測量通道:測量分辨力高為滿量程的106分之一(采樣頻率為3.90625Hz時),全程分辨力不變。采樣頻率為30 Hz、60 Hz、120Hz。測量范圍:±0.4%FS~±100%FS,全程不分檔??蓪崿F(xiàn)力、變形、扭矩、位移等物理量的測量。

2路光電編碼器測量通道:光碼信號高測量頻率2MHz,可實現(xiàn)對位移、大變形等物理量的測量。

    1. 高性能閉環(huán)控制系統(tǒng)

1路模擬控制通道:控制速度范圍:0.002﹪~7%FS/s;控制速度精度:0.002﹪~2%FS/s時,±0.2%;2%~7%FS/s時,±0.5%。保持精度:±0.002%FS。

1路數(shù)字控制通道:位移控控制速度范圍:0.001~250mm/min。位移控制速度精度:±0.2%;位移保持精度:無誤差。

所有控制通道均采用先進的神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制算法,可實現(xiàn)對所有測量通道的閉環(huán)控制??刂茀?shù)在線辨識,控制環(huán)在線切換并快速平滑過渡。具有全自動金屬拉伸、防撞保護等功能。

    1. 支持各種試驗方法、試驗標(biāo)準(zhǔn)

支持電拉試驗機、液壓試驗機、專機及動態(tài)試驗機,支持各種試驗運行。

支持各種試驗方法及試驗標(biāo)準(zhǔn),支持新版金屬拉伸標(biāo)準(zhǔn)。

    1. 外設(shè)功能強大

支持64路I/O設(shè)備;

支持USB打印機、USB存儲器、USB鼠標(biāo)/鍵盤等USB設(shè)備;

支持RS-232、RS-485設(shè)備;

支持CAN總線設(shè)備;

支持多HDC-350控制器級聯(lián)及大型協(xié)調(diào)加載系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)處理、接收及傳送

軟件在設(shè)計上采用大型SQL數(shù)據(jù)庫做為數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),由數(shù)據(jù)服務(wù)器、試樣信息錄入電腦、試驗控制臺電腦,通過交換機構(gòu)成應(yīng)用以太網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)平臺硬件部分,采用TCP/IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。也可以根據(jù)需要將數(shù)據(jù)服務(wù)器與試樣信息錄入電腦共用一臺電腦。

數(shù)據(jù)服務(wù)器:實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的功能,存放試樣信息和試驗結(jié)果。

試樣信息錄入電腦:上級計算機錄入試驗指令、試樣編號、試樣尺寸等試樣信息。

試驗控制臺電腦:可根據(jù)上級計算機下傳的試驗指令自動切換不同的試驗條件,完成試驗過程,采集試驗數(shù)據(jù)。試驗結(jié)束后,計算試驗結(jié)果,試驗結(jié)果自動傳送到數(shù)據(jù)服務(wù)器。

供貨范圍

供貨設(shè)備為機電一體品,賣方不只負責(zé)機械設(shè)備及介質(zhì)系統(tǒng)的設(shè)計和供貨,還需負責(zé)控制系統(tǒng)的設(shè)計和供貨。此外,賣方要負責(zé)供貨設(shè)備的發(fā)貨(運輸由買方負責(zé))、安裝指導(dǎo)、調(diào)試、驗收及買方的使用及維修培訓(xùn)。賣方對提供的設(shè)備和服務(wù)的正確性、完整性和先進性總負責(zé)。

本項目的設(shè)備為國內(nèi)制造,供貨范圍包括主機、控制系統(tǒng)、變形測量系統(tǒng)等其他部件。買方只提供廠房及電源、水、壓縮空氣等。

供貨范圍

序號

設(shè)備名稱

詳細配置

數(shù)量

備注

1

600kN電子萬能試驗機(單空間)


1臺


1.1

主機

框架主機

1套


1.2

伺服動力系統(tǒng)

伺服電機

1個


減速機

1個


1.3

楔形液壓夾具

TYS.FC605A

平鉗口、V型鉗口

1套


夾具體

1套


1.4

主力傳感器

600kN

1只


2

微機

聯(lián)想商用電腦

1臺


3

打印機

彩色激光打印機(A4)

1臺


設(shè)備優(yōu)點

機架剛度高

全鋼結(jié)構(gòu)的機架,剛度高,能承受試樣斷裂時的巨大沖擊力。強壯的導(dǎo)向光杠增加設(shè)備的橫向剛性,確保橫梁線性運動;它能夠使十字接頭精確對齊,減少測量數(shù)據(jù)的差異,產(chǎn)生良好的整體精度。

夾具夾持牢固,耐用

鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)鍛造加工的夾具體,強度更高,夾具體疲勞壽命更長。

改進齒形的夾塊,夾持更牢固。

伺服系統(tǒng)

交流伺服電機驅(qū)動,精度高,響應(yīng)快。

電氣系統(tǒng)先進可靠

HDC-350型控制器,全數(shù)字的閉環(huán)控制系統(tǒng),采樣頻率高,控制可靠,性能穩(wěn)定,是新一代的試驗機控制系統(tǒng)。

軟件功能強大,使用方便

  1. 開放式的試驗方案,客戶可以根據(jù)試驗標(biāo)準(zhǔn)的需要編寫試驗方案。

  2. 動態(tài)顯示:力、位移、速度、變形及試驗曲線實時動態(tài)顯示在屏幕上。

  3. 開放式的試驗報告,客戶可以根據(jù)自己的需要編輯報告格式,生成各種個性化的試驗報告,同時可將報告導(dǎo)出到EXCEL文件當(dāng)中,方便用戶對報告進行二次編輯。

  4. 強大數(shù)據(jù)管理功能,可對16路模擬通道、8路數(shù)字測量通道、RS-232/485總線測量設(shè)備、CAN總線測量設(shè)備進行實時數(shù)據(jù)采集及整理。

  5. 完善的數(shù)據(jù)查詢功能,用戶可根據(jù)試驗結(jié)果的信息如編號、日期、試驗方案名稱等進行組合查詢。

  6. 豐富的曲線分析功能,軟件可自動在曲線上標(biāo)記特征點,并可以對曲線進行任意倍數(shù)放大縮小以及曲線遍歷等操作。試驗過程中可實時顯示多種不同類型的試驗曲線;試驗結(jié)束后可選擇手動定義上、下屈服點等操作,極大地方便了用戶進行數(shù)據(jù)分析。

附件2 我公司按照GB/T228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)對軟件和硬件的改進措施及優(yōu)點

2.1主要技術(shù)內(nèi)容的修改和補充

相比GB/T 228-2002,GB/T 228.1-2010主要對如下技術(shù)內(nèi)容進行了修改和補充:

  1. 增加了試驗速率的控制方法:方法A應(yīng)變速率控制方法;

  2. 試驗結(jié)果數(shù)值的修約;

  3. 拉伸試驗測量不確定度的評定方法;

  4. 增加資料性附錄A計算機控制拉伸試驗機使用時的建議;

  5. 增加資料性附錄F考慮試驗機剛度(或柔度)后估算的橫梁位移速率;

  6. 增加規(guī)范性引用文件GB/T 8170、GT/T10623和GB/T22066;

  7. 對于原始橫截面積測量,規(guī)定為三次測量的平均值;

  8. 增加了對于上、下屈服強度位置判定的基本原則;

  9. 增加了規(guī)范性附錄J逐步逼近法測定規(guī)定塑性延伸強度(RP);

2.2對修改和補充部分主要技術(shù)內(nèi)容的理解和分析

GB/T 228.1-2010與GB/T 228-2002相比,技術(shù)上主要提出了方法A應(yīng)變速率控制方法和試驗機剛度對試驗結(jié)果的影響。如下是對上述兩點的理解與分析:

  1. 應(yīng)變速率控制方法

方法A應(yīng)變速率控制方法,是為了減小測定應(yīng)變速率敏感參數(shù)(性能)時的試驗速率變化和試驗結(jié)果的測量不確定度。標(biāo)準(zhǔn)闡述了兩種不同類型的應(yīng)變速率控制模式:

種應(yīng)變速率 是基于引伸計的反饋而得到。

第二種是根據(jù)平行長度估計的應(yīng)變速率,即通過控制平行長度與需要的應(yīng)變速率相乘得到的橫梁位移速率來實現(xiàn)。

拉伸試驗時材料對應(yīng)變速率敏感性的關(guān)系為(貝可芬(Backofen)方程):

式中,σ為塑性流動應(yīng)力;   為應(yīng)變速率;m為流動應(yīng)力的應(yīng)變速率敏感性指數(shù),稱為m值;K為與材料成分、結(jié)構(gòu)和試驗溫度等有關(guān)的常數(shù)。

應(yīng)變速率敏感指數(shù)(參數(shù))m:

應(yīng)變速率敏感性指數(shù)m值是表征材料超塑性的一個重要指標(biāo)。其物理意義為:在m值大的情況下。隨著應(yīng)變速率增大,流動應(yīng)力迅速增大。因此,如果試樣某處出現(xiàn)縮頸的趨勢,此處的應(yīng)變速率就增大,使此處繼續(xù)變形所需的流動應(yīng)力隨之劇增,于是變形只能在其余部分繼續(xù)進行。如果再出現(xiàn)縮頸趨勢,同樣由于縮頸部位應(yīng)變速率增加而局部強化,使縮頸傳播到其他部位,從而可獲得巨大的宏觀均勻變形。以上分析表明,m值反映金屬和合金拉伸時抗縮頸的能力,因而是評定金屬和合金是否能呈現(xiàn)超塑性的重要指標(biāo)。根據(jù)研究結(jié)果,對于普通金屬和合金,m=0.02-0.2;對于超塑性材料,一般m=0.3-0.8,某些情況下接近1。

GB/T 228.1-2010與GB/T 228-2002相比,在試驗速率控制方法上做出了重大調(diào)整,GB/T 228.1-2010主要以應(yīng)變速率為主,下圖為兩個標(biāo)準(zhǔn)對試驗速率控制方法上的對比:

ReH、 ReL 、Rp0.2是材料物理性能的重要指標(biāo),由引伸計控制的應(yīng)變速度試驗?zāi)J娇蓭砣缦聝?yōu)點:

  1. 消除拉伸試驗機剛度(柔度)之因素對ReH、 ReL 、Rp0.2 不確定度的影響;

  2. 可確保試樣標(biāo)距(Le)的部分,在試驗中實現(xiàn)恒應(yīng)變速率加載,消除材料塑性抗力指標(biāo)不確定度的影響;

  3. 減小測定應(yīng)變速率敏感參數(shù)(性能)時的試驗速率變化和試驗結(jié)果的測量不確定度;

  4. 是ReH、 ReL 、Rp0.2 比對試驗統(tǒng)一規(guī)范的依據(jù)。

新標(biāo)準(zhǔn)不但要求控制系統(tǒng)要求滿足應(yīng)變速率控制要求,而且還要求試驗機主機特性避免對應(yīng)變速率控制產(chǎn)生影響,如試驗機剛度。

  1. 試驗系統(tǒng)的剛度

消除拉伸試驗機剛度(柔度)因素對測量ReH、 ReL、Rp0.2 不確定度的影響。

  1. 試驗系統(tǒng)剛度效應(yīng);

拉伸試驗中的試驗系統(tǒng)由試驗機主機、夾具與加載系統(tǒng)以及試樣三部分構(gòu)成的“可變形的試驗系統(tǒng)”。顯然,試驗機主機的剛度 、夾具與加載系統(tǒng)的剛度和受拉試樣的抗拉剛度共同構(gòu)成了“試驗系統(tǒng)”的剛度。

docu0029

試驗機模型

其中:試驗機剛度CM不總是常數(shù),當(dāng)使用楔形夾頭以及對應(yīng)不同力值范圍時,試驗機剛度都不是常數(shù)。

2.3針對修改和補充部分技術(shù)內(nèi)容,試驗機系統(tǒng)進行的修改和改進

  1. 機械部分

  2. 改善主機結(jié)構(gòu),絲杠導(dǎo)向改成絲杠和光杠共同導(dǎo)向,導(dǎo)向更穩(wěn)定,提高主機剛度,提高控制準(zhǔn)確度;

  3. 改善主機材料,提高試驗機剛度;

  4. 使用平推夾具,提高試驗機剛度;

  5. 采用全自動引伸計,全程應(yīng)變控;

  6. 控制系統(tǒng)

HDC-350的前身為DCS-300,DCS-300是國內(nèi)個可實現(xiàn)三閉環(huán)控制的控制器,早在2001年就可以實現(xiàn)應(yīng)變控制。HDC-350在DCS-300的基礎(chǔ)上在如下方面做了技術(shù)提升,控制效果更優(yōu):

  1. 多CPU硬件架構(gòu),其中主CPU為雙核處理器??刂葡鄳?yīng)速度更快,控制更準(zhǔn)確,可支撐更復(fù)雜,更優(yōu)良的控制算法;

  2. 采用更先進的神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制算法,實現(xiàn)更優(yōu)良的測控效果;可實現(xiàn)對所有測量通道的閉環(huán)控制,多可同時控制16通道(8個模擬通道+8個數(shù)字通道)??刂茀?shù)在線辨識,控制環(huán)在線切換并快速平滑過渡。更好的滿足標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)變控制和速度切換的要求;

  3. 校準(zhǔn)算法可對傳感器進行多128點校準(zhǔn),并實現(xiàn)值碼快速轉(zhuǎn)換,減少傳感器線性對控制效果和測量數(shù)據(jù)的影響,控制效果和測量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確;

  4. 自創(chuàng)的數(shù)據(jù)處理算法,快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理,實現(xiàn)任意長時間試驗數(shù)據(jù)壓縮、切換前后實時數(shù)據(jù)動態(tài)保存、峰谷點數(shù)據(jù)處理、結(jié)果數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)鏈接及試驗數(shù)據(jù)文件生成;

  5. 算法具有更好的實時性,無任何延滯;

  6. 16路模擬測量通道:測量有效分辨力為滿量程的3.5X105分之一,采樣頻率高為120Hz;測量范圍:±0.2%FS~±100%FS。

  7. 軟件部分

  8. 滿足方法A應(yīng)變速率控制方法

標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)變速率控制的規(guī)定如下:

 

推薦的

a.推薦的

為滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,在如前所述控制系統(tǒng)完全滿足標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)變速率控制要求的前提下,軟件進行了如下改進:

  1. 配有全自動引伸計

可完全按照標(biāo)準(zhǔn)a方法規(guī)定的應(yīng)變速率2和4進行試驗,實時、自動判斷ReL以進行速度2和速度4的自動平滑切換。

  1. 配普通引伸計

可按照標(biāo)準(zhǔn)a方法規(guī)定的應(yīng)變速率2進行試驗,自動判斷到達ReL后,取下引伸計,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的其它非應(yīng)變控制方式進行試驗。

對于上述試驗方法,關(guān)鍵是如何及時、準(zhǔn)確的判斷ReL,以進行速度的平滑切換,為此,軟件采用多線程技術(shù),單獨開一個自我的線程用于計算和判斷ReL,以及時獲取ReL進行速度切換;對于特殊材料,無法及時判斷ReL的情況,軟件可設(shè)定強制切換點,即到達某設(shè)定變形時,強制切換速度(配普通引伸計時提示取下引伸計);也可以手動切換速度,即在未達到設(shè)定的強制切換點之前,手動切換控制速度(配普通引伸計時提示取下引伸計)。

  1. 滿足試驗結(jié)果的數(shù)據(jù)修約

軟件可按照GB/T 8170規(guī)定的修約規(guī)則進行數(shù)據(jù)修約,修約結(jié)果在滿足GB/T 228-2010規(guī)定的試驗結(jié)果數(shù)值的修約要求下,還可以設(shè)定修約范圍和修約間隔,滿足用戶特定的數(shù)據(jù)修約要求。


  1. 滿足附錄A的要求

軟件對力學(xué)參數(shù)的判斷和求取完全滿足附錄A的要求。增加多項式回歸處理計算大力總延伸率和大力塑性延伸率的計算方法。同時升級控制系統(tǒng)和軟件處理方法,有效采樣頻率提高到60Hz頻帶寬度提高到21db,可按照規(guī)定導(dǎo)出試驗數(shù)據(jù),便于手動計算和對比。

  1. 滿足附錄F,考慮試驗機剛度(或柔度)后估算的橫梁位移速率

采用在大試驗載荷下變形極小的高剛性模擬試樣進行試驗。模擬試樣的剛性應(yīng)當(dāng)比真實試樣的剛性高許多倍。在此試驗中,系統(tǒng)生成包含載荷和位移數(shù)值的柔度文件。測試真實試樣時,系統(tǒng)將使用該文件對試驗中采集的應(yīng)變和位移數(shù)據(jù)進行修正。(柔度是整個試驗系統(tǒng)的特性,并不只是加載機架的特性。在生成柔度文件的試驗中,試驗系統(tǒng)所使用的各元件必須同真實試驗時完全相同,包括載荷傳感器、各種夾具和聯(lián)接器。)

  1. 按照GT/T 10623整理軟件力學(xué)性能試驗術(shù)語

  2. 原始橫截面積測量

標(biāo)準(zhǔn)對試樣橫截面積的測量,屬試驗操作部分;但便于試驗操作,軟件按照標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不同形狀的橫截面,提供參數(shù)輸入界面,自動計算三次測量橫截面積及平均值,并將該平均值作為試樣的橫截面積。如下圖為板材橫截面積測量輸入界面

  1. 滿足標(biāo)準(zhǔn)對于上、下屈服強度位置判定的基本原則

  2. 滿足附錄J對逐步逼近法測定規(guī)定塑性延伸強度的要求

附件3: 設(shè)備交付及售后服務(wù)

設(shè)備運輸

本設(shè)備由供貨方提供運輸及保險,送貨上門。

設(shè)備安裝

本設(shè)備由供貨方提供安裝說明及現(xiàn)場安裝指導(dǎo),現(xiàn)場安裝所需的土建、地基、公輔介質(zhì)及吊裝等工作由用戶方負責(zé)

設(shè)備調(diào)試

對于需要調(diào)試的產(chǎn)品:

在產(chǎn)品到達用戶現(xiàn)場后,由我公司負責(zé)調(diào)試,以達到技術(shù)協(xié)議附件所要求的技術(shù)指標(biāo)并通過用戶驗收。如果設(shè)備需要第三方計量檢定,由用戶負責(zé)聯(lián)系,費用由用戶負責(zé),我公司負責(zé)協(xié)助。

售后服務(wù)

  1. 設(shè)備質(zhì)保期為在現(xiàn)場功能考核合格后12個月,質(zhì)保期內(nèi)提供無償維修及技術(shù)支持服務(wù)。

  2. 我公司在全國設(shè)有八大維修服務(wù)中心及每個省有1-2名專業(yè)維修工程師。

  3. 1小時內(nèi)響應(yīng)用戶投訴,4小時為用戶提供解決方案,48小時內(nèi)到達用戶現(xiàn)場,排除故障。保修期內(nèi),設(shè)備及附件由于質(zhì)量問題而不能正常工作時,設(shè)備制造方承諾在兩天內(nèi)到達用戶現(xiàn)場無償修理或更換零部件。因維修不及時,而導(dǎo)致設(shè)備無法正常使用時,其保修時間隨停機時間的長短而相應(yīng)延長。

  4. 保修期外只收取零部件配件費,不收取人工費用,并享有優(yōu)惠購買零配件待遇。

  5. 我公司對重點設(shè)備實行專人專管并建有完善的客戶檔案。售后服務(wù)人員每年至少上門走訪兩次,每季度電話回訪一次,主動跟蹤動態(tài)服務(wù)。了解設(shè)備的運行情況,并對設(shè)備維護和保養(yǎng)提出建議??蛻糇孕羞M行設(shè)備維護的時候提供技術(shù)支持。

  6. 用戶如需要對機械和電氣進行改造升級的時候提供技術(shù)和圖紙方面的支持。

  7. 我公司軟件升級后,主動對該設(shè)備的軟件進行無償升級(在用戶同意的情況下)。用戶對軟件的操作便利性有疑義時,經(jīng)商討后無償提供升級修改。

附件4:技術(shù)資料保密協(xié)議

(1)本附件建議書屬于我公司技術(shù)資料,用戶應(yīng)對我方提供的技術(shù)情報和資料提供保密義務(wù),不論本方案是否采用,本條款長期有效。

(2)我方對用戶提供的技術(shù)情報和資料也承擔(dān)保密義務(wù)。

附件5:交期

交貨時間:10 周

附件6:售后服務(wù)

  1. 設(shè)備到貨前一周,用戶需要準(zhǔn)備好穩(wěn)固平整的地面;

  2. 設(shè)備到用戶現(xiàn)場后,用戶負責(zé)設(shè)備的接收、就位、安裝,并準(zhǔn)備好電源。然后通知天益氏客戶服務(wù)部派人員調(diào)試;

  3. 無償調(diào)試,并對操作人員進行培訓(xùn);

  4. 根據(jù)技術(shù)協(xié)議規(guī)定驗收合格后進入無償保修期。我方對設(shè)備提供一年無償保修服務(wù);

  5. 終身維護服務(wù),只收取材料費、人工費;

  6. 無償為用戶提供軟件升級服務(wù)。


選擇區(qū)號