[發明專利]一種同時域多頻段液壓試驗系統

有效

• 申請號: 201410322949.3
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN104062184A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 陳俐丹;陳洪
• 申請（專利權）人: 長沙達永川機電科技有限公司
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司 44260
• 代理人: 葉舟

技術領域

本發明涉及機電控制領域中的一種液壓試驗系統，特別是一種同時域多頻段液壓試驗系統。

背景技術

一個現有完整的液壓試驗系統按方框原理圖劃分，是由數據處理系統、控制系統、執行系統、負載和測量系統5個部分組成。輸入指令信號為試驗方案轉換成液壓試驗系統可識別的計算機程序語言，用于指令液壓試驗系統的動作；數據處理系統對輸入指令信號、測量系統數據進行處理，將指令控制系統的動作；控制系統在液壓系統中控制和調節液體的壓力、流量和方向；執行系統將液體的壓力能轉換為機械能，驅動負載作直線往復運動或回轉運動；負載是指液壓試驗系統的響應，通常是指試驗對象對輸入指令信號的響應；測量系統是測量出液壓試驗系統的響應并可充當反饋。液壓系統的最低控制頻率一般是由控制系統的電液伺服閥頻率特性所決定，而液壓系統中的測量頻率、數據運算處理頻率可以高于系統最低控制頻率。液壓試驗系統主要包含液壓系統和試驗對象兩部分。在該試驗系統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——應變全過程曲線(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，而液壓試驗系統內測量系統的測量頻率沒有足夠高(以下簡稱為靜態測量系統)，不足以描述應力——應變曲線和全曲線特性的全貌。也有在現有的液壓試驗系統之外增加一套動態應力應變測量系統(以下簡稱為動態測量系統)單獨采集數據，事后經數據處理再得到應力——應變曲線或全曲線；由于動態測量系統與液壓試驗系統是兩個相互獨立的系統，動態測量系統在試驗中無法作為反饋參與控制，事后的數據處理也無法保證有足夠的準確度。

現有液壓試驗系統的局限是：由于現有液壓試驗系統內測量系統的測量頻率沒有足夠高，單獨使用現有的液壓試驗系統完成應力——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。在現有的液壓試驗系統之外增加一套動態測量系統單獨采集數據，也由于動態測量系統與液壓試驗系統是兩個相互獨立的系統，動態測量系統在試驗中無法作為反饋參與控制，事后的數據處理也無法保證有足夠的準確度。

發明內容

針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的旨在提供一種同時域多頻段液壓試驗系統的控制方法，在保留現有液壓試驗系統的基礎上，同時增加一套動態測量測量系統及前置數據處理系統，運用同時域多頻段液壓試驗系統的控制方法，提高應力——應變曲線試驗和全曲線試驗的質量，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進步和提高，進一步提升液壓試驗系統的準確度和品質。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案是：一種同時域多頻段液壓試驗系統，包括數據處理系統、控制系統、執行系統、負載和靜態測量系統，除此之外，還包括一套動態測量系統以及前置數據處理系統；所述動態測量系統為現有技術、其頻段為一個或一個以上；所述前置數據處理系統將輸入指令信號、動態測量系統數據、靜態測量系統數據處理后，自動生成、顯示、存儲為同時域多頻段液壓試驗數據，部分靜態測量系統數據經前置數據處理系統直接由數據處理系統轉換成控制系統的輸入信號；所述動態測量系統及前置數據處理系統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的要求。與現有技術相比，本發明的有益效果是：在保留現有液壓試驗系統的基礎上，同時增加一套動態測量系統及前置數據處理系統，運用同時域多頻段液壓試驗系統的控制方法，提高應力——應變曲線試驗和全曲線試驗的質量，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進步和提高，進一步提升液壓試驗系統的準確度和品質。

附圖說明

圖1為現有液壓試驗系統方框原理圖；

圖2為本發明一種同時域多頻段液壓試驗系統方框原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施方式做進一步描述。

如圖2所示，一種同時域多頻段液壓試驗系統，包括數據處理系統10、控制系統20、執行系統30、負載40、靜態測量系統50，動態測量系統60以及前置數據處理系統70。所述動態測量系統及前置數據處理系統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的要求。