電子拉力機閉環(huán)控制系統(tǒng)中控制器的設計
瀏覽次數(shù)：3827更新日期：2018-01-29
電子拉力機的計算機操控體系是經(jīng)過檢查傳感器、液壓操控泵站、繼電器、計算機等構(gòu)成閉環(huán)的操控體系，體系可以根據(jù)預設的拉力對試件緩慢加力，使工件所遭到的拉力值到達設定值，并在設定的時間內(nèi)堅持拉力，以測驗試件在設定的拉力和設定的時間內(nèi)是不是可以到達強度要求。電子拉力機的計算機操控軟件具有數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、保留，數(shù)據(jù)庫保護與查詢，報表打印等功能。
電子拉力機閉環(huán)控制系統(tǒng)中控制器的設計：
1.不可迷信各種名稱的控制算法。電子拉力機的很多類型的控制算法，有經(jīng)典控制，有現(xiàn)代控制，如PID控制、模糊控制、自適應控制、智能控制、變結(jié)構(gòu)控制、神經(jīng)元控制等等，但是理論都是有前提的，就是被控系統(tǒng)可以建模，根據(jù)某個模型方程推導得到幾個簡單的解。現(xiàn)實的系統(tǒng)與理論的系統(tǒng)是不同的，頂多是近似，所以實際控制效果要打折扣。工業(yè)上用的控制器首要目標是穩(wěn)定，然后再考慮性能，因此在實踐上盡可能簡單可靠。
2.拍腦袋算法。設計控制算法既需要本科的控制理論基礎拉力機，同時還需要電機傳動或者液壓傳動的專業(yè)基礎和工程實踐。現(xiàn)階段試驗機用的控制算法，基本上還是PID算法，然后加以變化，實質(zhì)上沒有理論的支持，都是憑幾年的調(diào)試經(jīng)驗感覺加上了一些經(jīng)驗參數(shù),適用面比較狹窄。
3.沒有的控制算法。不論哪種控制算法都是有針對性的，所謂的優(yōu)控制只有在特定工況下才能實現(xiàn)。電子拉力機的控制算法肯定是不可能適應電子試驗機的，即使同一個拉力機控制系統(tǒng)。
4.控制范圍和精度來自測量范圍和精度。速度檢定應該是經(jīng)過短暫過渡后一段時間的平均速度，理論上反正是一個碼的誤差，平均時間越長，速度精度越高，可以簡單估算。當然保壓控制的精度直接就是測量精度。
5.控制頻率沒必要很高。試驗機控制系統(tǒng)的頻率響應瓶頸熔融指數(shù)儀在于加載驅(qū)動機構(gòu)。
6.電子拉力機控制有其特殊的平穩(wěn)調(diào)速要求。除非特殊要求，材料試驗從啟動到建立速度需要一個過渡，恒速加載到保持需要一個過渡，不同控制環(huán)的切換也要求輸出連續(xù)。
7.不能忽視負載的影響。拉力機系統(tǒng)的負載就是被試驗的對象，由于試件材料的特殊性，在試驗過程中試件的特殊變化可能影響這個系統(tǒng)的性能，甚至破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
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