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技術(shù)文章

液壓拉力機(jī)力控制系統(tǒng)模型

液壓拉力機(jī)力控制系統(tǒng)模型
  液壓拉力機(jī)用來對各種金屬材料、錨鏈、鋼絲繩電纜線、工程塑料等材料的拉伸試驗(yàn),其主要部分采用臥式結(jié)構(gòu),它必須滿足能對加載力進(jìn)行自動控制的要求,滿足長時間的保壓要求,同時還得滿足活塞的運(yùn)動速度可以實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)的要求。
  在進(jìn)行拉力試驗(yàn)時,液壓拉力機(jī)電控比例泵的排量調(diào)定,可以認(rèn)為其為一恒流源。兩個活塞缸完全相同,不考慮其同步狀況,兩個活塞缸可等效為一個。液壓拉力機(jī)的力控制系統(tǒng)由比例溢流閥、放大器、液壓缸和力傳感器組成(見圖1),這些元件構(gòu)成了閉環(huán)系統(tǒng)。當(dāng)給定的電壓信號Ur與力傳感器的反饋Uf電壓信號不等時,放大器輸給比例溢流閥電流I,使液壓缸輸出的液壓力增加或減小,直到Ur=Uf,保證作用在負(fù)載上的驅(qū)動力基本上為給定值。
  中間車體和拉桿的剛性比試件大很多,因此其變形可以不予考慮。忽略傳感器的變形量,將試件進(jìn)行簡化,使系統(tǒng)成為單自由度的力控制系統(tǒng)。設(shè)液壓彈簧剛度K1,試件剛度K2,液壓阻尼系數(shù)為C1,試件變形阻尼系數(shù)為C2。假設(shè)機(jī)械結(jié)構(gòu)有足夠大的剛性,可得整機(jī)負(fù)載簡化模型見圖2。

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