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拉力試驗機控制程序設(shè)計
閱讀:919 發(fā)布時間:2013-11-30實時控制程序從功能上可分為界面輸入模塊、控制模塊、數(shù)據(jù)庫模塊等。在試驗過程中,試驗人員通過輸入界面可以方便地輸入試驗參數(shù)(如拉力、保壓時間和系統(tǒng)置零等)、文件操作和對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作,在屏幕上還可以直觀的了解試驗的進(jìn)行過程。數(shù)據(jù)庫模塊是用來存儲現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集值、控制輸出值、常用參數(shù)(如板卡設(shè)置、控制參數(shù)值、模糊控制表等)、操作者記錄等。
控制模塊根據(jù)程序中設(shè)定的參數(shù),自動完成對各個試驗環(huán)節(jié)的控制,它是整個程序中的核心部分??刂祁愋桶ㄊ謩涌刂啤⒆詣涌刂?,能滿足不同試驗要求。其控制原理如圖2所示。圖2中的,表示實時采集的拉力力值,凡為試驗設(shè)定拉力值,AD為輸出控制量。
拉力試驗機啟動后,通過PCI一171 1數(shù)據(jù)采集卡實時采集稱重傳感器的信號,計算機控制系統(tǒng)根據(jù)實時采集的拉力力值,與設(shè)定拉力值凡之間比較,通過如下控制算法,生成相應(yīng)的輸出控制信號AD,控制電液比例閥的輸出壓力,實現(xiàn)加載過程實時控制。
(1)當(dāng)0≤∥R<0.9時,△D較大,提高拉力試驗系統(tǒng)快速性;
(2)當(dāng)0.9_<r/Fo<1時,AD較小,防止系統(tǒng)加載時的超調(diào)量過大,避免過載;
(3)當(dāng)I,一Rl≤0.5時,進(jìn)入保壓狀態(tài)。保壓期間,電磁比例閥不關(guān)閉,計算機輸出的控制
信號AD保持相對穩(wěn)定,保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。由實時采集的拉力力值F和設(shè)定拉力值R間的差值,來決定控制信號AD的增減。
通過試驗,測試出一組靜態(tài)拉力值一控制信號值列表函數(shù)。每一次試驗可經(jīng)過插值計算,求出其設(shè)定拉力值所對應(yīng)的靜態(tài)控制信號AD鯽作為保壓期間控制的初始值。為了縮短加載時間,提高工作效率,在控制程序中增設(shè)了一個控制信號初始值風(fēng)。每次試驗時加載不是從。開始,而是從D0開始,盡快逼近設(shè)定拉力值。
回油卸載過程中,為了避免液壓系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊,控制信號AD逐步減小,使液壓缸中的油壓逐漸減小。當(dāng)拉力接近0時,通過計算機控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號以及試驗控臺上的電磁換向閥的換向按鈕來控制電磁換向閥換向,使液壓缸的活塞復(fù)位。在液壓缸活塞復(fù)位時,為了加快液壓缸的活塞復(fù)位,控制信號AD為常值?;爻趟俣炔皇軐崟r采集的拉力值影響。
該程序使用VC++6.0語言,采用文檔/視窗模式的程序主界面設(shè)計”J。程序主要由參數(shù)設(shè)置、進(jìn)程控制、數(shù)據(jù)處理與顯示幾大部分組成。程序能動態(tài)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和實時控制,并實時地自動繪制力一時間、力一位移曲線和顯示試驗數(shù)據(jù)。