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                材料拉力試驗機的技術創新和發展歷史

                發布時間:2013-10-24 12:51:46  瀏覽次數:     作者:  網責任編輯:
                由于生活質量的不斷提高,各種產品必須要有意個質量標準,所以試驗機應運而生。那看看材料拉力試驗機的技術創新和發展歷史到底是怎么樣的呢?
                材料拉力試驗機其主要特點:主電機功率0.45KW直流伺服電機驅動雙絲杠,帶動橫梁移動實現拉、壓功能,采用速度反饋及電流反饋的雙閉環控制,啟動扭矩大,調速范圍廣、精度高(力值0.1N,位移0.01mm)。九八年的使用過程中,主機電源控制系統出現故障,檢查發現燒壞了開關電源穩壓啟動器(DAA4003DP)及大功率管(BUW92D)等元件。后與該制造廠家聯系,報價高達7萬元。后經討論商定,借鑒國產CMT5104電子拉力機控制的成功經驗,改造現有設備,在不改變原設備測試精度的前提下,用一套獨立的伺服控制系統代替原驅動板,其它不變,這樣可大幅度降低維修成本。   
                分析原直流伺服系統的工作原理,當運行指令發出時,b3的4、5兩點閉合,發出工作信號,而后b1的1、3接受計算機發出的0~10VDC可變電壓信號,控制電機的速度大小和方向。根據其工作特性,把U1驅動控制板解析為一個獨立的系統,也可以用其它伺服系統代替,實現該控制功能。    目前交流伺服技術發展很快,采用了先進全數字式驅動控制技術,硬件結構簡單,參數調整方便,產品生產的一致性、可靠性強,同時集成復雜的電機控制算法和智能化控制功能,如增益自動調整,計算機通信等功能,已逐步取代九十年代的直流伺服系統,因此我們考慮采用價廉質優的交流伺服系統。而松下MINAS A 系列交流伺服驅動器正是其中的杰出代表,其控制方式多種,有位置控制、速度控制和轉矩控制,還可以用裝有PANTERN通信軟件的個人電腦來查看、設定和調整參數,十分方便調試,電機軸端采用2500p/r增量式旋轉編碼器,保證了系統的高精度和高穩定性。其14、15腳為速度指令端子,相當于B1的1、3兩點,7、41腳為控制電源DC24V端子,29腳為伺服“ON"端子,接線時將此端子與“COM-"短接即可,26腳為“ZEROSPD"信號端子,控制電機的運行和停止。由于該伺服器的電源為三相220V,還需制做一個三相電源變壓器提供。   
                根據實驗機的工作條件,應該采用速度控制方式,其功能接線圖(如圖3)所示,C為旋轉編碼器,M為交流伺服電機,其中我們主要采用29腳“伺服-ON"端子,當此端子連接到COM-時,驅動器被允許工作;26腳零速嵌位端子,此端子控制速度指令的有效、無效,與“COM-"連接時,速度指令被認為有效,我們用它來控制電機的運行和停止;14、15腳“速度指令"端子,此端子用來輸入0~±10VDC模擬電壓,控制電機轉速及方向。當系統得電時,KM主接觸器吸和,接通伺服器電源,操作人員設定好工藝參數,按下啟動鍵后,SRV-ON端子有輸入信號,伺服器開始進入工作狀態,同時根據工藝要求所設定的參數,計算機自動輸出0~10VDC的可調直流電壓信號,控制伺服器輸出電壓,從而控制電機速度大小及方向的改變,完成一個工作周期。經過多次調整調出試驗用50、100、500mm/min試驗速度,并重新校對各試驗參數,啟動、制動均能滿足要求。   
                選用參數情況如下:(1)驅動器型號:MSDA083A1A,輸入電壓:三相220V,輸出電壓:三相116V,功率:750W,編碼器:2500p/r;伺服電機型號:MSMA082A1G,額定電壓:三相116V,額定功率750W,額定轉速:3000r/m,額定頻率:200HZ。(2)安裝電機時,由于現有伺服電機和原伺服電機安裝尺寸有不同,又精心測量、設計制作了一個關鍵連接部件及多楔帶輪,裝配后(如圖4),未改變原有傳動系統的傳動精度。 經過多次材料拉伸實驗,完全達到了以前的工藝標準。設備改造至今已有幾個月了,達到預期效果,性能比較穩定。以不足萬元的維修費用,短時間的技術改造,讓近三十多萬元的進口設備重新恢復啟用,這為我們以后故障維修及備件提供了可靠保證。不但降低了費用,而且使我們體會了技術改造的價值,也為同行開辟了一條新的維修捷徑和寶貴經驗。
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