金力公司與國內大多數廠(chǎng)家微機控制電液伺服試驗機同類(lèi)產(chǎn)品對比分析
金力公司測控系統采用計算機總線(xiàn)設計，目前是以P4工控計算機為內核制造,其運算速度、控制精度、計算機軟件、控制系統故障率、便于操作維護等均優(yōu)于目前國內多數廠(chǎng)家以單片機為內核制造的控制系統(以下簡(jiǎn)稱(chēng)單片機控制系統)。其主要優(yōu)勢區別如下：
一、設備功能：?jiǎn)纹瑱C控制系統只有程序控制只能在程序控制下切換。
金力公司具有上述功能的同時(shí)還具有：自動(dòng)控制、程序控制（組合波形控制）。
1、全數字式閉環(huán)控制系統，各種控制方式及速率可在試驗過(guò)程中任意平滑切換?？蓪Ω鞣N控制實(shí)現人為干預控制，使試驗的成功率達到100%。
2、用戶(hù)可自己編程，可進(jìn)行三角波、正弦波、梯形波等低周循環(huán)及用戶(hù)設計的各種組合波形試驗。
3、可進(jìn)行試驗力、變形、位移等速率控制及同時(shí)具有試驗力、變形、位移恒速率控制，共六種控制方式。
4、高集成控制器，一臺計算機控制完成全部試驗過(guò)程，操作均由鍵盤(pán)及鼠標來(lái)完成，并保留手閥加荷。
5、完善的軟件自檢硬件功能，提示發(fā)生故障之處，無(wú)須廠(chǎng)家現場(chǎng)維修，只須更換計算機內相應的功能卡即可，維護簡(jiǎn)單方便。
6、試驗軟件采用VC++語(yǔ)言編程，可在Windows98、2000、XP、NT操作系統下工作的具有自主知識產(chǎn)權的“全數字式微機伺服測控系統軟件”。
上述各功能為金力公司獨有的，其他廠(chǎng)家是無(wú)法做到的。同時(shí)還具有下列特點(diǎn)。
7、配置混凝土、巖石專(zhuān)用引伸計及鋼筋連接試樣測殘余變形引伸計可自動(dòng)求取混凝土彈性摸量、巖石泊松比及殘余變形等。
8、曲線(xiàn)、數據存儲、曲線(xiàn)放大、曲線(xiàn)疊加，在試驗過(guò)程中可切換顯示多種種真實(shí)試驗曲線(xiàn)及多種波形曲線(xiàn)。
9、完整的數據庫軟件接口供用戶(hù)使用，具有數據查詢(xún)、統計、分析等功能，并可繪制餅狀圖及柱狀圖，軟件升級只須通過(guò)郵寄光盤(pán)或E-mail傳送即可。
10、采用美國先進(jìn)的數字式電液比例伺服閥作控制元件，抗污染能力強，可實(shí)現長(cháng)期無(wú)故障運行。
二、設備標準技術(shù)指標
1、試驗力分辨率：?jiǎn)纹瑱C控制系統實(shí)際分辨率較低，都是采用直流放大器，大多實(shí)際分辨率僅為1/10000，最高也只能達到1/60000,為了達到較寬的測量范圍、只有采用內部分檔，內部自動(dòng)換檔，換檔瞬間，信號會(huì )發(fā)生階越變化、對該控制產(chǎn)生加大影響，無(wú)法實(shí)現真實(shí)的無(wú)擾動(dòng)切換。如果真的能達到1/200000分辨率應只有一檔量程，內外是不存在換擋問(wèn)題,這些查計算機內存數據就一目了然了。目前國外最高分辨率也只有1/200000,超過(guò)此分辨率，受環(huán)境影響會(huì )出現顯示數字不穩定問(wèn)題。金力公司采用與國外完全相同的技術(shù)，真正實(shí)現連續測量?jì)韧獠环謸?。負荷、變形分辨率與世界同步達到1/200000，位移分辨率高達0.0025mm。
2、單片機控制系統采用直流放大器，雖線(xiàn)性較好，但易受環(huán)境溫度變化產(chǎn)生‘0’點(diǎn)飄移。金力公司控制系統采用交流放大器沒(méi)有‘0’點(diǎn)飄移問(wèn)題，適用于反復長(cháng)時(shí)試驗。
3、最為關(guān)鍵的是單片機控制系統產(chǎn)品樣本或技術(shù)說(shuō)明資料一般不報最為關(guān)鍵的等速率控制精度指標,因為控制精度的高低與產(chǎn)品的測量系統及控制系統技術(shù)水平有著(zhù)直接關(guān)系。其他廠(chǎng)家實(shí)際上最好的等速率控制精度也只能能達到為±3%,而金力公司在產(chǎn)品樣本上及提供的各種文件都非常明確速度控制精度優(yōu)于±1%或±0.5%。而實(shí)測精度的精度就更高了。
金力公司大型電液伺服試驗機控制精度指標如下：
① 試驗力等速率控制：0.1～100% FS /min
控制范圍：采用液壓傳感器為2～100% ( 如采用負荷傳感器為0.4～100% FS) 等速率控制精度：±1%(±0.5%) 設定值
② 變形等速率控制：0.1～100% FS /min
控制范圍：2～100% FS 等速率控制精度：±1%(±0.5%) 設定值
③ 位移等速率控制：0.5～50mm /min 等速率控制精度：±1 %(±0.5%) 設定值
④ 恒試驗力、恒變形、恒位移速率控制：控制精度：±1%(±0.5%) 設定值
三、設備標準配置
單片機測量、控制系統 需另配計算機與之通訊管理,須兩臺計算機完成該機的各種功能。
金力公司用一臺工業(yè)控制P42.8計算機完成全部的試驗功能，環(huán)節少故障率極低。且具有故障自檢功能。
四.指標對比表
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序號 |
技術(shù)指標 |
單片機控制系統 |
金力公司 |
備注 |
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1 |
試驗力范圍 |
采用負荷傳感器：0.5(1)～100％FS
液壓傳感器：2～100％FS |
采用負荷傳感器：0．4～100％FS液壓傳感器：2～100％ |
優(yōu)于 |
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2 |
試驗力精度 |
±1％ |
采用負荷傳感器：±0.5％
液壓傳感器±1％ |
測量范圍寬精度高優(yōu)于 |
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3 |
試驗力測量分辯率 |
名義上300000
或1/240000 |
200000 |
目前世界最先進(jìn)的全數字控制系統只有200000分辨率 |
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4 |
變形精度 |
±0.5％FS |
±0.5％FS |
相同 |
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5 |
位移測量 |
光電編碼器 |
光電編碼器 |
相同 |
|
6 |
位移測量分辯率 |
0.01mm |
0.0025mm |
優(yōu)于 |
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7 |
等速率位移控制范圍 |
一般不標明
控制范圍 |
0.5～50mm/min |
優(yōu)于 |
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8 |
等速率位移控制精度 |
一般不標明控制精度指標 |
±1％ |
單片機控制系統產(chǎn)品控制精度不報 |
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9 |
等速率負荷控制范圍 |
0.1～2 FS/ min |
0.001～2 FS/ min |
優(yōu)于 |
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10 |
等速率負荷控制精度 |
一般不標明控制精度指標 |
±1％(內控：±0.5％) |
單片機控制系統產(chǎn)品控制精度不報 |
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11 |
等速率應變控制范圍 |
0.1～100FS/ min |
0.1～100FS/ min |
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12 |
等速率應變控制精度 |
因控制精度低，一般不標明控制精度指標 |
±1％(內控：±0.5％) |
單片機控制系統產(chǎn)品控制精度不報 |
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13 |
恒速率控制 |
因控制精度低，一般不標明控制精度指標 |
±1％(內控：±0.5％) |
單片機控制系統產(chǎn)品控制精度不報 |
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14 |
控制方式 |
全數字控制，實(shí)際是模擬式控制 |
數字式控制 |
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15 |
力、變形測量分辯率 |
號稱(chēng)240000或300000但內部分檔外部不分檔(自動(dòng)換檔) |
200000內外不分檔 |
優(yōu)于 |
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16 |
測量、控制系統 |
二臺計算機完成其中一臺為單片機 |
一臺計算機完成 |
單片機控制系統采用USP是芯片,是單片機加強型，其內核仍為單片機只是提高了采集運算速度 |
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電器系統 |
外加電箱 |
計算機總線(xiàn)設計 |
單片機控制系統產(chǎn)品PC機只用來(lái)數據處理和顯示,需另配單片計算機系統 |
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17 |
計算機軟件 |
VB語(yǔ)言編程 |
VC＋＋語(yǔ)言編程 |
優(yōu)于 |
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18 |
試驗控制方式 |
程序控制 |
任意切換速度和控制方式、低周循環(huán)及自編程序控制 |
優(yōu)于 |
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19 |
維護維修 |
無(wú)自檢功能廠(chǎng)家維修 |
軟件自檢更換測量卡即可 |
優(yōu)于 |
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