一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、負載和靜態(tài)測量系統(tǒng),還包括一套動態(tài)測量系統(tǒng)以及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng);所述動態(tài)測量系統(tǒng)其頻段為一個或一個以上;所述前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將輸入指令信號、動態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)、靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理后,自動生成、顯示、存儲為同時域多頻段液壓試驗數(shù)據(jù),部分輸入信號由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)的輸入信號。本發(fā)明運用同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng)提高應力——應變曲線試驗和全曲線試驗的質(zhì)量,尤其對在壓縮、拉伸等試驗中存在脆性破壞的試驗研究具有顯而易見的技術(shù)進步和提高,進一步提升液壓試驗系統(tǒng)的準確度和品質(zhì)。
【專利說明】一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng)
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及機電控制領域中的一種液壓試驗系統(tǒng),特別是一種同時域多頻段液壓 試驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] -個現(xiàn)有完整的液壓試驗系統(tǒng)按方框原理圖劃分,是由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、 執(zhí)行系統(tǒng)、負載和測量系統(tǒng)5個部分組成。輸入指令信號為試驗方案轉(zhuǎn)換成液壓試驗系統(tǒng) 可識別的計算機程序語言,用于指令液壓試驗系統(tǒng)的動作;數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對輸入指令信號、 測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行處理,將指令控制系統(tǒng)的動作;控制系統(tǒng)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體 的壓力、流量和方向;執(zhí)行系統(tǒng)將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能,驅(qū)動負載作直線往復運動或 回轉(zhuǎn)運動;負載是指液壓試驗系統(tǒng)的響應,通常是指試驗對象對輸入指令信號的響應;測 量系統(tǒng)是測量出液壓試驗系統(tǒng)的響應并可充當反饋。液壓系統(tǒng)的最低控制頻率一般是由控 制系統(tǒng)的電液伺服閥頻率特性所決定,而液壓系統(tǒng)中的測量頻率、數(shù)據(jù)運算處理頻率可以 高于系統(tǒng)最低控制頻率。液壓試驗系統(tǒng)主要包含液壓系統(tǒng)和試驗對象兩部分。在該試驗系 統(tǒng)用于的土木工程領域,用混凝土、高強混凝土、超高強混凝土做壓縮、拉伸試驗時,一般都 會得到應力--應變曲線;而利用巖石、高強混凝土、超高強混凝土做應力--應變?nèi)^程 曲線(以下簡稱"全曲線")試驗時,一般都期許得到全曲線。應力--應變曲線、全曲線 是研究材料力學特性的最基本特征曲線之一,甚至運用能量守恒定律解析應力--應變曲 線、全曲線與液壓試驗系統(tǒng)的相互關系。應力--應變曲線試驗和全曲線試驗一般都是在 液壓試驗系統(tǒng)中完成,由于混凝土尤其是高強混凝土、超高強混凝土在壓縮、拉伸試驗中存 在脆性破壞,而液壓試驗系統(tǒng)內(nèi)測量系統(tǒng)的測量頻率沒有足夠高(以下簡稱為靜態(tài)測量系 統(tǒng)),不足以描述應力--應變曲線和全曲線特性的全貌。也有在現(xiàn)有的液壓試驗系統(tǒng)之外 增加一套動態(tài)應力應變測量系統(tǒng)(以下簡稱為動態(tài)測量系統(tǒng))單獨采集數(shù)據(jù),事后經(jīng)數(shù)據(jù) 處理再得到應力--應變曲線或全曲線;由于動態(tài)測量系統(tǒng)與液壓試驗系統(tǒng)是兩個相互獨 立的系統(tǒng),動態(tài)測量系統(tǒng)在試驗中無法作為反饋參與控制,事后的數(shù)據(jù)處理也無法保證有 足夠的準確度。
[0003] 現(xiàn)有液壓試驗系統(tǒng)的局限是:由于現(xiàn)有液壓試驗系統(tǒng)內(nèi)測量系統(tǒng)的測量頻率沒有 足夠高,單獨使用現(xiàn)有的液壓試驗系統(tǒng)完成應力--應變曲線試驗和全曲線試驗時,不足 以描述應力--應變曲線和全曲線特性的全貌。在現(xiàn)有的液壓試驗系統(tǒng)之外增加一套動 態(tài)測量系統(tǒng)單獨采集數(shù)據(jù),也由于動態(tài)測量系統(tǒng)與液壓試驗系統(tǒng)是兩個相互獨立的系統(tǒng), 動態(tài)測量系統(tǒng)在試驗中無法作為反饋參與控制,事后的數(shù)據(jù)處理也無法保證有足夠的準確 度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的旨在提供一種同時域多頻段液壓試 驗系統(tǒng)的控制方法,在保留現(xiàn)有液壓試驗系統(tǒng)的基礎上,同時增加一套動態(tài)測量測量系統(tǒng) 及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),運用同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng)的控制方法,提高應力一應變曲 線試驗和全曲線試驗的質(zhì)量,尤其對在壓縮、拉伸等試驗中存在脆性破壞的試驗研究具有 顯而易見的技術(shù)進步和提商,進一步提升液壓試驗系統(tǒng)的準確度和品質(zhì)。
[0005] 為達到上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng),包 括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、負載和靜態(tài)測量系統(tǒng),除此之外,還包括一套動態(tài)測 量系統(tǒng)以及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng);所述動態(tài)測量系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)、其頻段為一個或一個以上; 所述前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將輸入指令信號、動態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)、靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理后,自 動生成、顯示、存儲為同時域多頻段液壓試驗數(shù)據(jù),部分靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)前置數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)直接由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)的輸入信號;所述動態(tài)測量系統(tǒng)及前置數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)的頻率響應和測量的準確度應滿足試驗要求和液壓試驗系統(tǒng)的要求。與現(xiàn)有技術(shù)相 t匕,本發(fā)明的有益效果是:在保留現(xiàn)有液壓試驗系統(tǒng)的基礎上,同時增加一套動態(tài)測量系統(tǒng) 及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),運用同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng)的控制方法,提高應力--應變曲 線試驗和全曲線試驗的質(zhì)量,尤其對在壓縮、拉伸等試驗中存在脆性破壞的試驗研究具有 顯而易見的技術(shù)進步和提商,進一步提升液壓試驗系統(tǒng)的準確度和品質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006] 圖1為現(xiàn)有液壓試驗系統(tǒng)方框原理圖;
[0007] 圖2為本發(fā)明一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng)方框原理圖。
【具體實施方式】
[0008] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式做進一步描述。
[0009] 如圖2所示,一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10、控制系統(tǒng) 20、執(zhí)行系統(tǒng)30、負載40、靜態(tài)測量系統(tǒng)50,動態(tài)測量系統(tǒng)60以及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)70。所 述動態(tài)測量系統(tǒng)及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的頻率響應和測量的準確度應滿足試驗要求和液壓 試驗系統(tǒng)的要求。
[0010] 所述前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)70將輸入指令信號、動態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)、靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù) 據(jù)處理后,自動生成、顯示、存儲為同時域多頻段液壓試驗數(shù)據(jù)。而由于靜態(tài)測量系統(tǒng)較動 態(tài)測量系統(tǒng)在低頻范圍具有更好的穩(wěn)定性和較高的準確度,部分靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)前置 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)70直接由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)10轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)20的輸入信號,并交由執(zhí)行系統(tǒng) 30去實施。
[〇〇11] 綜上所述的本發(fā)明具體實施例僅為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,并非用于限定本發(fā)明 保護范圍的限制。因此,任何在本發(fā)明的技術(shù)特征之內(nèi)所作的改變、修飾、替代、組合或簡 化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種同時域多頻段液壓試驗系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、負載和 靜態(tài)測量系統(tǒng),其特征在于,還包括一套動態(tài)測量系統(tǒng)以及前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng);所述動態(tài)測 量系統(tǒng)其頻段為一個或一個以上;所述前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將輸入指令信號、動態(tài)測量系統(tǒng) 數(shù)據(jù)、靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理后,自動生成、顯示、存儲為同時域多頻段液壓試驗數(shù)據(jù),部分 靜態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直接由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)的輸入信號。
【文檔編號】G01N3/10GK104062184SQ201410322949
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】陳俐丹, 陳洪 申請人:長沙達永川機電科技有限公司