WDW-20（WDW-20M）型 微機控制電子試驗機【1級精度】

產品簡介 Product introduction

弘測公司研制的WDW-20（WDW-20M）型 微機控制電子試驗機【1級精度】，是針對高等院校、科研院所、大中企業(yè)、生產廠家而設計的新一代雙空間微機全閉環(huán)控制操作的電子試驗機。

本試驗機主機與輔具的設計借鑒了*技術，外形美觀，操作方便，性能穩(wěn)定可靠。計算機系統(tǒng)通過控制器，經調速系統(tǒng)控制交流伺服電機轉動，經減速系統(tǒng)減速后通過精密絲杠副帶動移動橫梁上升、下降，完成試樣的拉伸、壓縮、彎曲、剪切等多種力學性能試驗，無污染、噪音低，效率高，具有非常寬的調速范圍和橫梁移動距離，另外配置種類繁多的試驗附具，在金屬、非金屬、復合材料及制品的力學性能試驗方面，具有非常廣闊的應用前景。

該機采用調速精度高、性能穩(wěn)定的全數(shù)字伺服調速系統(tǒng)及伺服電機作為驅動系統(tǒng)，全數(shù)字控制器作為控制系統(tǒng)核心，以Windows為操作界面的控制與數(shù)據(jù)處理軟件，實現(xiàn)試驗力、試驗力峰值、橫梁位移、試驗變形及試驗曲線的屏幕顯示，所有試驗操作均可以通過鼠標在計算機上自動完成。良好的人性化設計使試驗操作更為簡便。

綜合以上各項技術，該機可以近乎的實現(xiàn)試驗力、位移等參數(shù)的閉環(huán)控制，可實現(xiàn)恒應力、恒位移等控制模式，并且各種控制模式之間可以平滑切換。

該機滿足國家標準GB/T228-2010《金屬材料 室溫拉伸試驗方法》、GB/T7314-2005《金屬壓縮試驗方法》的要求。，同時可根據(jù)GB、ISO、JIS、ASTM、DIN及用戶提供多種標準進行試驗和數(shù)據(jù)處理，并且具有良好的擴展性。

應用范圍 Applications

本系列試驗機廣泛用于金屬、非金屬材料的拉、壓、彎剪等力學性能試驗。配以種類繁多的附具，還可用于型材和構件的力學性能試驗。在試樣變形大，試驗速度快的繩、帶、絲、橡膠、塑料等材料試驗領域，同樣具有非常廣泛的應用前景。適用于質量監(jiān)督、教學科研、航空航天、鋼鐵冶金、汽車、建工建材、機械制造、電線電纜、橡膠塑料、紡織、家電等行業(yè)的材料檢驗分析，是科研院校、大專院校、工礦企業(yè)、技術監(jiān)督、商檢仲裁等部門的理想測試設備。

性能特點 Performance characteristics

1、自動控制：高性能的調速系統(tǒng)使試驗機實現(xiàn)閉環(huán)、自動控制；

2、軟件系統(tǒng)：采用Windows 2000/XP中文平臺下的人機對話，操作簡單，數(shù)據(jù)準確；

3、自動存儲：通過計算機，自動求取試驗力、斷裂力、屈服點、抗拉強度、彈性模量、伸長率等參數(shù)，并對試驗結果自動存儲；

4、曲線對比：可繪制材料試驗的力-位移、應力-應變、力-變形等各種特性曲線，并可對任一段進行局部放大、分析；多個試樣特性曲線可不同顏色迭加，對比；

5、安全保護：試樣拉斷、過載、過電流試驗機自動保護停機；

6、多種功能：可對金屬、非金屬以及構件等進行常溫或高低溫環(huán)境下的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、撕裂、剝離等多種試驗，并可按用戶要求格式編制和打印試驗報告。

7、執(zhí)行標準： GB/T326-2007、GB/T228-2002、GB/T16491-2008等。

1級精度、國產配置、穩(wěn)定性高、重復性好

外 觀 示 意 圖

■ 試驗機主機

該機采用雙空間門式結構，標準為上空間拉伸，下空間壓縮、彎曲，橫梁無級升降。主機部分由導向立柱、上橫梁、中橫梁、工作臺組成落地式框架，調速系統(tǒng)安裝在工作臺下部。由調速精度高、范圍寬、性能穩(wěn)定的交流伺服電機通過同步齒形帶減速系統(tǒng)帶動滾珠絲杠副旋轉，滾珠絲杠副驅動中橫梁，帶動拉伸輔具（或壓縮、彎曲等輔具）上下移動，實現(xiàn)試樣的加荷與卸載。該結構保證機架有足夠的剛度，同時實現(xiàn)高效、平穩(wěn)傳動。主機主要零部件在加工中心進行加工，保證了主機的精度。滾珠絲杠為E5級。傳動部分采用圓弧同步齒形帶，絲杠副傳動，傳動平穩(wěn)，噪音低。特別設計的同步齒形帶減速系統(tǒng)和滾珠絲杠副帶動試驗機的移動橫梁運動，實現(xiàn)了無間隙傳動。

■ 試驗機附具

標準配置：液壓楔型拉伸附具、壓縮附具、彎曲附具各一套。

■ 電氣測控系統(tǒng)

1、采用中國臺灣東元交流伺服驅動器和交流伺服電機，性能穩(wěn)定、可靠，具有過流、過壓、超速、過載等保護裝置。調速比可達1:100000。

2、具有過載、過流、過壓、位移上下限位和緊急停止等保護功能。

3、內置式控制器，保證了該試驗機可以實現(xiàn)試驗力、試樣變形和橫梁位移等參量的閉環(huán)控制，可實現(xiàn)等速試驗力、等速位移、等速應變、等速載荷循環(huán)、等速變形循環(huán)等試驗。各種控制模式之間可以平滑切換。

4、試驗結束時，可手動或自動高速返回試驗初始位置。

5、實現(xiàn)了真正意義上的物理調零、增益調整及試驗力測量的自動換檔、調零、標定和存盤，無任何模擬調節(jié)環(huán)節(jié)，控制電路高度集成化。

6、電氣控制線路參照國際標準，符合國家試驗機電氣標準，抗力強，保證了控制器的穩(wěn)定性，實驗數(shù)據(jù)準確性。

7、具有網絡接口，可進行數(shù)據(jù)的傳輸、存儲、打印記錄和網絡傳輸打印，可與企業(yè)內部局域網或Internet網連接。

■ 控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用現(xiàn)今流行的設計方法、設計理念和技術的HONC試驗機控制系統(tǒng)。電路采用PCI2.1總線結構，采用ARM平臺，板載大規(guī)模集成電路（外觀如附圖），使電路設計更加簡潔、緊湊、合理，系統(tǒng)維護更加方便。軟件系統(tǒng)采用標準數(shù)據(jù)庫設計，功能強大但使用簡單。電子測量采集試驗數(shù)據(jù)、自動分析、打印報表和曲線。

■ 測控軟件優(yōu)勢

本試驗機測控軟件用于微機控制電子試驗機進行各種金屬及非金屬（如，人造板等）的試驗，按照相應標準完成實時測量與顯示、實時控制及數(shù)據(jù)處理、結果輸出等各種功能。

1、分權限管理，不同級別的操作者有不同的操作權限，可操作的菜單等內容也不同，既使普通操作者操作簡單、方便、快捷，又有效的保護了系統(tǒng)；

2、實時測量與顯示試驗力及峰值、位移、變形等各信號；實現(xiàn)了Win2000、WinXP等NT模式平臺下的實時采集與控制；并實現(xiàn)了精確定時，高速采樣；

3、實現(xiàn)了負荷-變形，負荷-位移等多種試驗曲線的實時屏幕顯示，可隨時切換觀察，曲線的放大與縮小非常方便；

4、具備試驗參數(shù)的計算機存儲、設定、加載等功能，調零、標定等操作都從軟件上進行，各參數(shù)可方便的進行存儲和調入，從而使一臺主機帶多個傳感器時可以方便的切換，而且沒有數(shù)目限制；

5、支持多種控制方式，包括開環(huán)等速位移及等速力、等速應力等多種閉環(huán)控制方式；并在高級操作者調試閉環(huán)參數(shù)過程中給出標準參考曲線，從而使用戶實際觀察到各參數(shù)對閉環(huán)效果產生的影響。

6、具有試驗過程控制模式智能設置專家系統(tǒng)，提供給專業(yè)用戶自動程控編程器。用戶可以根據(jù)實際需要，按照規(guī)則靈活組合多種控制方式及控制速度，編制適合自己需要的控制程序。測控軟件會自動按照用戶設置自動控制試驗過程。

7、采用人機交互方式分析數(shù)據(jù)。處理方法滿足應用廣泛的《GB/T 228-2002金屬材料室溫拉伸試驗方法》要求，可自動計算彈性模量、屈服強度、規(guī)定非比例延伸強度等各種性能參數(shù)，也可人工干預分析過程，提高分析的準確度；也可以根據(jù)用戶提供的標準進行其他的數(shù)據(jù)處理。

8、試驗數(shù)據(jù)以文本文件存貯，以方便用戶查詢，以及利用任何通用商業(yè)報表、字處理軟件對試驗數(shù)據(jù)進行再處理，同時方便聯(lián)網傳遞數(shù)據(jù)；

9、可記錄、保存試驗全過程的數(shù)據(jù)曲線，并具有演示功能，實現(xiàn)試驗曲線再現(xiàn)。還可以進行曲線疊加對比，便于對比分析；

10、可按用戶要求格式打印試驗報告。用戶可以自己選擇報告輸出基本信息和試驗結果及試驗曲線的內容，滿足各種需要；

11、實現(xiàn)了試驗力和變形的數(shù)字調零、自動標定，方便了操作，提高了機器的可靠性。各種參數(shù)系統(tǒng)設置以文件形式存貯，便于保存和恢復；

12、可應用于Win98、Win2000、WinXP等多種操作系統(tǒng)。試驗過程控制、橫梁移動速度的改變、參數(shù)輸入等操作可全部用鍵盤、鼠標完成，使用方便快捷；

13、可自動識別并支持外部點動控制，使裝夾試樣時很方便；

14、具備過載保護自動停機功能，并可以自動判斷試樣斷裂，自動停機。

∴ 根據(jù)用戶要求不同，上述軟件功能會有增減或調整改變。

試驗機出廠檢定過程

軟件概述 Software Overview

（1）軟件可以在Windows98/2000/XP，用戶界面呈現(xiàn)與Windows風格一致的中文窗口系統(tǒng)。所有的試驗操作均可以在計算機屏幕上以鼠標輸入的方式完成。

（2）位移控制

（3）力值校準、修正及檢定

（4）自動程控智能專家系統(tǒng)（自動程制步驟最多可達50個步驟）

（5）軟件具有分級管理權限設定功能，進一步保證了軟件安全使用。軟件設有三級管理權限，由低到高依次為一般操作者、高級操作者、管理人員,分別由各自的口令登錄。

（6）實驗報告

技術指標 Technical indicators

1、試驗機等級：1級；

2、試驗力指標：

2.1、值： 20kN；

2.2、測量范圍：0.4%-99%；（全程不分檔）

2.3、準確度：優(yōu)于示值的±1％；

2.4、分辨率：±300000碼；

3、變形指標：(詳見系統(tǒng)配置單)

3.1、引伸計標距：50mm；

3.2、測量值： 10mm；

3.3、測量范圍： 0.4%-99%；

3.4、準確度：優(yōu)于示值的±1％；

4、位移指標：

4.1、測量精度：優(yōu)于示值的±1％；

4.2、分辨率：0.001mm；

5、速度指標：

5.1、范圍：0.05mm/min ~ 500mm/min無級調速；

5.2、精度：優(yōu)于示值的±1％；

6、試驗空間：

6.1、試驗寬度：370mm；

6.2、拉伸行程：800mm；

6.3、壓縮行程：800mm；

7、工作環(huán)境： 室溫10～35℃，濕度20%～80%；

8、力控速率調節(jié)范圍：0.01~10%Fs/s；

9、變形速率調節(jié)范圍：0.01~10%Fs/s；

10、恒力、恒位移、恒變形控制范圍：0.5%~99%Fs；

11、控制軟件：HONC SmartTest 試驗機軟件；并采用中國臺灣東元交流伺服驅動器和交流伺服電機，全數(shù)字化測控系統(tǒng)；

∴ 注：本機采用進口配置時，以上技術指標均可達到0.5級試驗機標準；采用國產配置時，以上技術指標可達到1級試驗機標準。

標準配置 Standard configuration

1、主機框架：1臺

2、交流伺服電機及系統(tǒng)（中國臺灣東元）： 1套

3、減速系統(tǒng)（同步帶）： 1套

4、滾珠絲杠副（中國臺灣ABB）： 2套

5、負荷傳感器20kN（國產）：1只

6、變壓器 1.5KW：1臺

7、引伸計YYU-10/50（北鋼院）：1只【選配】

8、計算機聯(lián)想（當前主流配置）：1臺

9、打印機（噴墨打印機）： 1臺

10、光電編碼器（2000線）： 1個

11、軟件及三閉環(huán)控制系統(tǒng)：1套

12、隨機工具、隨機文件使用說明書，安裝手冊等：1套

13、標配附具：

13.1. 楔型拉伸附具：

● 平鉗口：0-7, 7-14（選配）：各1副；

● 圓鉗口：Ф4-Ф9、Ф9-Ф14（選配）：各1副

13.2. 壓縮附具：壓盤直徑：φ100mm1套