材料試驗機自動控制的關(guān)鍵技術(shù)分析

 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軸承試驗的水平得到明顯提高，已經(jīng)由過去的人工控制發(fā)展到計算機自動控制、轉(zhuǎn)速自動控制、溫度自動控制和載荷自動控制等，其中載荷自動控制是試驗機自動控制的關(guān)鍵技術(shù)。軸承試驗機的載荷控制特點是試驗規(guī)程不確定，試驗控制步驟不相同，控制要求時快時慢，而且經(jīng)常需要一套試驗設(shè)備完成若干套試驗規(guī)程。現(xiàn)將在軸承試驗機上用計算機實現(xiàn)載荷自動控制的原理和方法做一介紹。控制原理與方法經(jīng)過多臺軸承試驗機的試驗，選用液壓比例控制系統(tǒng)，計算機可以通過控制比例閥開口的大小來實現(xiàn)載荷控制，由計算機輸出D/ A值到放大器，經(jīng)信號放大后傳至比例減壓閥，比例減壓閥通過油缸將負載加上，同時壓力傳感器將比例減壓閥輸出的壓力經(jīng)信號變送器反饋回計算機，計算機通過信號比較進行閉環(huán)控制。從程序控制角度來說，在軸承試驗開始前，首先要根據(jù)比例閥輸出特性曲線得到一個具體的控制函數(shù)。這樣便可對系統(tǒng)進行初步可靠的控制，但系統(tǒng)特性往往會隨著外界條件的變化而發(fā)生改變。比如環(huán)境溫度、濕度的變化，試驗裝配時各部件配合的松緊程度等等都會對系統(tǒng)產(chǎn)生影響，這些很難排除且隨機變化比較大的因素?zé)o法通過固定的算法來描述，擬和曲線并不能*囊括這些因素。要對系統(tǒng)進行迅速準(zhǔn)確的控制，還需進一步在程序中進行調(diào)整。本軟件所采取的自適應(yīng)控制是建立在有確定的試驗規(guī)程基礎(chǔ)上的，而且試驗設(shè)備本身要有良好的力學(xué)特性和穩(wěn)定的重復(fù)性。試驗時載荷控制先以試驗開始前已求出的擬和曲線作為輸出，將它與實際采樣值的誤差作為補償加到下一循環(huán)的該步驟中去，這樣程序可以隨著載荷譜的循環(huán)使控制越來越準(zhǔn)確，基本克服了外界不確定因素的干擾。