电液伺服加载系统是一种由伺服控制器和伺服作动器组成的闭环控制系统。通过伺服控制器发出的微小电信号控制作动器大的液压动作,故称之为电液伺服加载系统。电液伺服加载系统的特点是荷载大、频率低,主要应用于结构静力及拟动力试验、运载工具的振动姿态模拟试验、零部件低周疲劳试验等。
YJS-1型电液加载试验系统的伺服控制与数据采集部分采用上、下位机的工作方式,下位机负责伺服控制的加载控制,上位机完成数据采集、试验过程视频采集、网络传输等。具体技术参数及特点如下:
控制方式:位移、载荷、试验测试数据三闭环,且可无冲击切换。
控制系统通道:≤4通道。
系统静态精度:幅值误差≤0.3%(Fs)。
系统动态精度:在工作频率≤5Hz时,幅值误差≤1%(Fs),相位协调精度:≤2º。频率5-20Hz时,幅值误差≤2%(Fs)。
典型试验控制软件:静力试验、拟动力试验、疲劳试验等。
控制信号:周期信号(正弦、三角、斜波等)、随机功率谱信号、计算机生成的任意组合波形、模拟输入波形等。
保险功能:超差、超限保护功能、通道诊断功能。
数据采集模式:采用伺服控制采集与控制其它专用数据采集设备相结合的方式。
多种数据转换格式,有利于试验数据的二次分析。
图形化编程的用户二次开发环境。
采用可编程逻辑门阵列FPGA系列实时控制芯片。
采用板载系统,较少占用计算机的系统资源,保障系统运行的安全。
高达16位A/D转换器。
通道采样频率200kHz。
可控制其它专用数据采集设备,并调用数据。
试验数据与试验过程同步保存清晰记录不易观察到的试验动态变化,准确捕捉特征点的试验现象。
网络同步传输功能可将试验现象及试验数据异地同步传输。
图1YJS-1电液伺服控制系统组成
图2实验数据与实验现象同不保存的流媒体文件
供油系统由泵站单元、过滤单元、分油单元、冷却单元、控制单元等组成。泵站单元采用标准化模块化设计,每个标准单元流量为100L/min。油泵采用低噪音恒压变量柱塞泵,工作压力2-31.5MPa连续可调。油箱、油管均采用不锈钢制作,有利于油源的清洁。设置泵站、分油阀块、作动器三级滤油装置,以保证油源的长期清洁。控制单元采用PLC+触摸屏操作控制模式,可实现远程智能化控制和监控。采用先进的压力软启动方式,试验中可随时增加新的供油单元。冷却系统根据用户的现场及泵站容量采用风冷、循环水冷、冷却塔循环水冷的多种冷却模式。
图3带软启动功能功能的300L/min油源