PX-20型微機(jī)控制鏈條高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)特別說明
1.PX-20鏈條疲勞試驗(yàn)機(jī)是全數(shù)字高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)，其優(yōu)異的性能已被航空航天系統(tǒng)諸多企業(yè)的長期使用所驗(yàn)證和認(rèn)可，也是目前航空航天系統(tǒng)普遍使用的機(jī)型，設(shè)備指標(biāo)及功能*ASTM﹑ISO﹑GB等標(biāo)準(zhǔn)或試驗(yàn)方法的要求、*在國內(nèi)業(yè)已開展的各級試驗(yàn)室國內(nèi)外認(rèn)證體系的要求。
2.以“動靜態(tài)試驗(yàn)力波動度”指標(biāo)表征數(shù)字化伺服控制器及數(shù)字化功率放大器對高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)控制的自適應(yīng)的性能。本高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)采用了“數(shù)字化伺服控制器”和“數(shù)字化功率放大器” 是一款真正意義上的全數(shù)字化高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)。
3.采用 “調(diào)制控制疲勞試驗(yàn)”方法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜應(yīng)力等效疲勞的模擬試驗(yàn)方法。
4.由于高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)是采用諧振原理而工作的，采用“相頻閉環(huán)控制”方式進(jìn)行同步（即同頻同相）測控才能保證整個(gè)試驗(yàn)過程控制的有效性。它不會因試驗(yàn)過程中試件性能的變化而偏離諧振點(diǎn)，具有嚴(yán)格的頻率和相位跟隨特點(diǎn)，帶來的好處是起振容易，一按即起、穩(wěn)定性好、諧振狀態(tài)好加載能力高、試驗(yàn)過程中不會停振等。
一、用途及特點(diǎn)
PX-20鏈條疲勞高頻試驗(yàn)機(jī)在各種類型的疲勞試驗(yàn)機(jī)中，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用操作方便、效率高、耗能低等特點(diǎn)，所以它被廣泛地應(yīng)用在國防科研、高等院校和工業(yè)生產(chǎn)等部門。
PX-20鏈條高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)被廣泛用來測試各種金屬材料抵抗疲勞斷裂性能、測試KIC值、S—N曲線等等；配以相應(yīng)夾具，被廣泛用來測試各種零部件（如板材、齒輪、曲軸、螺栓、鏈條、連桿、緊湊拉伸等等）的疲勞壽命，可完成對稱疲勞試驗(yàn)、不對稱疲勞試驗(yàn)、單向脈動疲勞試驗(yàn)、塊譜疲勞試驗(yàn)、調(diào)制控制疲勞試驗(yàn)、高低溫疲勞試驗(yàn)、三點(diǎn)彎、四點(diǎn)彎、扭轉(zhuǎn)等種類繁多的疲勞試驗(yàn)。目前很多高等院校、科研部門尤其是汽車、航空、航天、石油等領(lǐng)域均采用全數(shù)字高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行斷裂韌性試驗(yàn)、測試金屬材料裂紋擴(kuò)展速率及材料的門坎值，隨著測試手段的完善，它的使用功能正在不斷的擴(kuò)大中。
二、設(shè)備工作原理簡述
PX-20鏈條高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)控制精度、穩(wěn)定度、操作便利性及可靠性等方面具有優(yōu)異的性能。
PX-20鏈條高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)是一套全數(shù)字相頻閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制與動態(tài)力嚴(yán)格同步，使系統(tǒng)能夠始終工作在諧振點(diǎn)上，波形失真度小，工作穩(wěn)定，在高溫疲勞試驗(yàn)及裂紋擴(kuò)展速率等試驗(yàn)過程中不會停振。全數(shù)字相頻閉環(huán)控制方式是px型測控系統(tǒng)的突出特色。 
增強(qiáng)版測控軟件 
動態(tài)波形顯示
PX-20鏈條高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)計(jì)算機(jī)測控軟件采用WIN2000/XP/NT操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序采用WMD（設(shè)備驅(qū)動程序）機(jī)制，運(yùn)行速度快，可對設(shè)備進(jìn)行可靠有效的控制。
推出的Windows2000/XP/NT版(向高版本兼容)測控軟件界面簡潔明確，操作直觀便捷，十幾分鐘內(nèi)就能較為熟練地掌握，給操作者帶來極大的方便。
三、設(shè)備使用基本條件
1、現(xiàn)場環(huán)境條件
環(huán)境溫度范圍：（-10～＋45）℃
環(huán)境相對濕度：不大于80%
海拔高度： 不超過1000m
2、其它條件
實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具有三相四線380V交流電源及必要的插線板（座），電源電壓波動范圍不大于±10%，電源配給功率不小于設(shè)備所功率的1.5倍。 實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具有可靠的接地線。
實(shí)驗(yàn)室地面應(yīng)為能夠承載設(shè)備的堅(jiān)實(shí)平整地面，如平整的水泥地面，不需要特殊地基。
四、PX-20型全數(shù)字高頻疲勞機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)
序號 | 名稱 | 型號規(guī)格 | 數(shù)量 | 說明 |
1 | 高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)主機(jī) | PX-20型 | 1臺 |
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2 | 全數(shù)字測控電箱 | PX-20型 | 1臺 |
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3 | 高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)強(qiáng)電柜 | PX-20型 | 1臺 | 主要包含：強(qiáng)電配電系統(tǒng)和功率放大器。 |
4 | 交流伺服電機(jī) | RYC075C3-VVT2 | 1臺 | 可靠性及壽命優(yōu)于直流伺服電機(jī) |
5 | 交流伺服電機(jī)控制器 | GYG075CC2-T2E | 1臺 | 由于采用全數(shù)字控制，其穩(wěn)定性及可控性優(yōu)于直流伺服電機(jī)控制器，無零漂。 |
6 | 高頻疲勞機(jī)專用負(fù)荷傳感器 | PX-20kN | 1臺 | 高頻響、高精度、無限壽命高頻專用動態(tài)傳感器。輪輻結(jié)構(gòu)（非柱式或筒式結(jié)構(gòu)），具有優(yōu)良抗偏載性能。具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。 |
7 | 聯(lián)想品牌商用計(jì)算機(jī) | 主流配置，22寸液晶顯示器 | 1臺 | 發(fā)貨時(shí)的主流配置，以期配置不過時(shí)。 |
8 | 激光打印機(jī) | Hp1007 A4 | 1臺 |
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9 | PCI總線專用控制卡 | PCI1 | 1塊 | 標(biāo)準(zhǔn)WDM驅(qū)動，用于邏輯控制。全部采用進(jìn)口器件。 |
10 | PCI總線示波卡 | CI2 | 1塊 | 標(biāo)準(zhǔn)WDM驅(qū)動，用于動態(tài)波形顯示。全部采用進(jìn)口器件。 |
11 | 高頻疲勞試 | V5.25 | 1套 | 具有常規(guī)疲勞、程控疲勞、調(diào)制控制測控軟件增強(qiáng)版 具有動態(tài)波形（動負(fù)荷波形、激勵(lì)波形、電流波形）顯示功能；具有完備的數(shù)字保護(hù)功能等。 Windows XP/2000以上平臺。 |
12 | 傳感器校驗(yàn)工裝 | PX-20 | 1套 | 包括1個(gè)定位承載盤和1個(gè)加載頭。用于計(jì)量檢驗(yàn)時(shí)安裝計(jì)量器具或壓縮試驗(yàn)。 |
13 | 同軸校驗(yàn)試件 | 標(biāo)準(zhǔn)型 | 1只 | 與設(shè)備配套的專用的上下同軸安裝定位棒，裝配使用。 |
14 | 圓試件疲勞試驗(yàn)夾具 | M22×1、M14×1 | 各1套 |
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15 | 隨機(jī)工具 |
| 1套 |
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16 | 隨機(jī)資料 |
| 1套 | 使用及維護(hù)說明書1本 軟件光盤1份 夾具工裝圖紙1份 產(chǎn)品合格證書1份 裝箱單1份。 |
序號 | 名稱 | 型號規(guī)格 | 說明 |
1 | 新型板材夾具 | 新型 | 可過零 |
2 | 標(biāo)準(zhǔn)板材夾具 | 標(biāo)準(zhǔn)型 |
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3 | 三點(diǎn)彎曲 | 標(biāo)準(zhǔn)型 |
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4 | 薄板夾具 | 標(biāo)準(zhǔn)型 |
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5 | 四點(diǎn)彎曲 | 標(biāo)準(zhǔn)型 |
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6 | 扭轉(zhuǎn)夾具 | 標(biāo)準(zhǔn)型 |
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7 | 齒輪夾具 | 雙齒標(biāo)準(zhǔn)型或單齒型 |
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8 | 緊固件夾具系列 |
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9 | 鏈條夾具系列 |
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10 | 汽車連桿夾具 系列 |
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11 | 強(qiáng)化鋼條夾具 系列 |
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12 | 鎖具夾具 | 專用型 |
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13 | 對開筒式高溫爐 | 100～1100℃ | 含3段溫度測控器、3支K型熱電偶、爐體旋轉(zhuǎn)支架、散熱水套等。 |
14 | 對開筒式高溫爐 | 200～1200℃ | 含3段溫度測控器、3支K或S型熱電偶、爐體旋轉(zhuǎn)支架、散熱水套、功率柜等。 |
15 | 高低溫環(huán)境箱 |
| 液氮制冷型或制冷機(jī)組型。 |
1、 PX-20疲勞機(jī)主機(jī)設(shè)計(jì)新穎獨(dú)到，并運(yùn)用多自由度力學(xué)模型優(yōu)化設(shè)計(jì)而成，使動態(tài)加載能力、動態(tài)力誤差、負(fù)荷波動度均優(yōu)于國外產(chǎn)品。
2、PX-10疲勞機(jī)除具有常規(guī)疲勞試驗(yàn)即動、靜載荷恒值——恒應(yīng)力幅疲勞試驗(yàn)（對稱或不對稱）、塊譜（程控）疲勞試驗(yàn)、調(diào)制控制疲勞試驗(yàn)（正弦波、三角波、梯形波、自定義波）等功能。
A． 常規(guī)疲勞試驗(yàn)各種應(yīng)力狀態(tài)下的波形圖
其中：綠色—對稱疲勞試驗(yàn)，紅色—拉～拉疲勞試驗(yàn)，
白色—壓～壓疲勞試驗(yàn)，蘭色—拉～壓非對稱疲勞試驗(yàn)。
B．程控疲勞試驗(yàn)（方波調(diào)制疲勞試驗(yàn)的一個(gè)特例）波形圖
C．調(diào)制控制疲勞試驗(yàn)波形圖（以下只圖示了動載荷調(diào)制控制的情況，其實(shí)動載
荷、平均載荷可分別或同時(shí)進(jìn)行調(diào)制控制，從而衍生出眾多的試驗(yàn)功能）
正弦波調(diào)制疲勞試驗(yàn)波形圖
三角波（任意折線波的一個(gè)特例）調(diào)制疲勞試驗(yàn)波形圖
梯形波（任意折線波的一個(gè)特例）調(diào)制疲勞試驗(yàn)波形圖
任意折線波調(diào)制疲勞試驗(yàn)波形圖
3、 采用計(jì)算機(jī)全數(shù)字化相頻閉環(huán)控制系統(tǒng)，使控制與動態(tài)力嚴(yán)格同步，有效采樣控制頻率達(dá)80kHz，故系統(tǒng)能夠始終工作在試件與砝碼的諧振點(diǎn)上，起振容易、方便，波形失真小，工作穩(wěn)定可靠，在試驗(yàn)過程中不隨試件本身性能的變化而停振，保證設(shè)備的*運(yùn)行。同時(shí)具有良好的可靠性和擴(kuò)展性。
4、 主機(jī)在結(jié)構(gòu)上采用動、靜負(fù)荷解耦設(shè)計(jì)使控制動、靜負(fù)荷互為獨(dú)立，運(yùn)行中互不干涉；采用無間隙雙絲杠和雙導(dǎo)向的方式來保證主機(jī)剛度、平行度和同軸度；設(shè)備操作高度適宜，裝夾試件方便。試驗(yàn)過程中動、靜載荷可分別或同時(shí)控制，可以自由地人為改變動、靜載荷設(shè)置，系統(tǒng)會自動準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)到新的載荷值，加載平穩(wěn)、無過沖，不會受溫度、裂紋等因素的影響。
5、 PX疲勞機(jī)覆蓋范圍（10kN～500kN）。10kN高頻疲勞機(jī)國內(nèi)最小噸位的空白，而500kN高頻疲勞機(jī)則噸位的空白。
6、 當(dāng)配置疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)裝置時(shí)，具有疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)功能。
7、 當(dāng)配置靜態(tài)試驗(yàn)附件時(shí)，具有靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)的功能。
8、 當(dāng)配置高溫或高低溫環(huán)境試驗(yàn)附件時(shí)，可對金屬等材料進(jìn)行環(huán)境模擬試驗(yàn)，包括高溫、低溫及高、低溫交替環(huán)境下的模擬試驗(yàn)。具有與溫度控制器通訊功能，能夠定值和編程設(shè)置、時(shí)實(shí)顯示、定時(shí)記錄試驗(yàn)溫度等，當(dāng)溫度保護(hù)或高頻機(jī)保護(hù)有效時(shí)可設(shè)置高溫或高低溫環(huán)境試驗(yàn)爐降溫?cái)嚯姟?
9、 具有較完備的保護(hù)功能，如過載保護(hù)、機(jī)械限位保護(hù)、電機(jī)過流保護(hù)、斷裂保護(hù)、激勵(lì)器過流二級保護(hù)、頻率降保護(hù)、動靜負(fù)荷上下限人為設(shè)置保護(hù)、動靜負(fù)荷失控保護(hù)等，許多保護(hù)可依據(jù)不同試驗(yàn)的要求進(jìn)行靈活配置。試驗(yàn)過程可無人值守。
10、計(jì)算機(jī)以WINDOWS為工作平臺，采用虛擬面板及設(shè)備驅(qū)動程序（WDM）技術(shù)。界面清晰、操作便捷，程序規(guī)范穩(wěn)健、速度快，完成對整個(gè)設(shè)備的管理、控制，如實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)時(shí)波形顯示、數(shù)據(jù)圖形的處理及保存、試驗(yàn)報(bào)告的存貯與打印等。
說明：
a. 實(shí)時(shí)波形顯示：參見前面波形顯示面板。實(shí)時(shí)顯示的波形有動載波形、電流波形、激勵(lì)波形，其主要用于諧振狀態(tài)的自診斷，這對于使用操作者來說是極其重要的，它集中反映了主機(jī)、控制尤其是夾具（主要是試件裝夾）、試件本身等整個(gè)系統(tǒng)的諧振狀態(tài)，給使用操作帶來了極大的方便。
b. 試驗(yàn)過程數(shù)據(jù)的自動存儲：參見存儲設(shè)置面板。存儲方式有等時(shí)間間隔及等循環(huán)次數(shù)間隔存儲方式，可全過程記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)狀態(tài)及每個(gè)驗(yàn)數(shù)和狀態(tài)所發(fā)生的時(shí)刻，并自動存儲到計(jì)算機(jī)硬盤上，以防斷電丟失數(shù)據(jù)。對于間歇性疲勞試驗(yàn)，試驗(yàn)過程數(shù)據(jù)可自動續(xù)接，以維護(hù)驗(yàn)過程數(shù)據(jù)的完整性。過程數(shù)據(jù)可報(bào)表打印，其格式也可轉(zhuǎn)換成常用的軟件文檔格式，如Word、Excel等。
