一、電液伺服兩通道空氣彈簧試驗(yàn)臺(tái)產(chǎn)品簡(jiǎn)介

該系列試驗(yàn)機(jī)的開發(fā)博采國(guó)際電液伺服動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)公司的開發(fā)制造經(jīng)驗(yàn)，采用“單元化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化”開發(fā)理念，伺服控制器全數(shù)字兩通道伺服控制器，關(guān)鍵的配套元件選用國(guó)際、國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的產(chǎn)品。大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，系統(tǒng)的關(guān)鍵單元和元件均采用當(dāng)今技術(shù)制造，整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的整體性能與國(guó)際動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)公司產(chǎn)品技術(shù)水平相當(dāng)。該試驗(yàn)機(jī)主要汽車空氣彈簧的軸向動(dòng)靜剛度測(cè)試及疲勞壽命測(cè)試、沿軸向扭轉(zhuǎn)的動(dòng)靜剛度測(cè)試及疲勞壽命試驗(yàn)。

二、電液伺服兩通道空氣彈簧試驗(yàn)臺(tái)產(chǎn)品描述

1主機(jī)：主機(jī)為雙立柱（電鍍）框架式結(jié)構(gòu)，伺服直線作動(dòng)器上置。

1.1橫梁采用液壓升降、液壓夾緊、彈性松開式結(jié)構(gòu)，保證試驗(yàn)的穩(wěn)固可靠，同時(shí)保證在非試驗(yàn)狀態(tài)時(shí)橫梁保持鎖止不動(dòng)。

1.2橫梁造型具有立體感，美觀大方。

1.3橫梁升降油缸采用美國(guó)獨(dú)資公司優(yōu)瑞納斯公司產(chǎn)品，外形美觀質(zhì)量可靠。

1.4雙立柱外表面采用電鍍硬鉻處理，進(jìn)一步提高外形的美觀程度，同時(shí)提高防腐蝕能力。

1.5橫梁運(yùn)動(dòng)（升降、夾緊）驅(qū)動(dòng)模塊采用國(guó)產(chǎn)零泄露液壓元件制造，其中換向閥采用手動(dòng)方式，保證疲勞試驗(yàn)時(shí)具有較高的可靠性。

1.6夾緊油缸采用模塊設(shè)計(jì)，密封元件采用進(jìn)口美國(guó)派克公司產(chǎn)品，保證試驗(yàn)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)行可靠。

1.7伺服直線作動(dòng)器上置，內(nèi)置美國(guó)Schaevitz Sensors公司LVDT位移傳感器，外置由航天襄樊航宇伺服閥、精度不大于3u國(guó)產(chǎn)溫州黎明（引進(jìn)德國(guó)賀德克技術(shù)）精密濾油器以及具有消脈、蓄能功能的進(jìn)回油路蓄能器（中英合資奉化奧萊爾）組成的伺服模塊。

1.8伺服閥采用航天襄樊航宇公司試驗(yàn)機(jī)專用高響應(yīng)兩級(jí)伺服閥HY150-63（7Mpa下流量37L/min，-3dB頻響50Hz），滿足25Hz/±2mm幅頻特性要求。

1.9單元化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)的伺服直線作動(dòng)器具有低阻尼、高響應(yīng)、高壽命、大間隙設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)理念與MTS公司Series 244 Linear Actuators 等同。

1.10伺服直線作動(dòng)器的密封元件全部采用進(jìn)口德國(guó)伺服作動(dòng)器專用高速密封元件。

1.11伺服直線作動(dòng)器活塞桿的支撐打破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用非金屬支撐、大間隙設(shè)計(jì)，具有高速不燒結(jié)自潤(rùn)滑的特點(diǎn)。

1.12伺服直線作動(dòng)器振幅極限位置設(shè)計(jì)液壓緩沖區(qū)，避免運(yùn)行失控產(chǎn)生損傷。

1.13伺服直線作動(dòng)器頻率響應(yīng)不小于100Hz。

1.14配置美國(guó)世銓天津公司負(fù)荷傳感器。

1.15主機(jī)前方設(shè)計(jì)橫梁運(yùn)動(dòng)和急停操作按鈕，便于試驗(yàn)員方便操作。

2 該試驗(yàn)系統(tǒng)主要由主機(jī)（上置一只20kN伺服直線作動(dòng)器）、一只500Nm伺服擺動(dòng)作動(dòng)器安裝于主機(jī)工作臺(tái)上、一臺(tái)70L/min恒壓伺服泵站、一臺(tái)兩通道分油模塊、一臺(tái)全數(shù)字兩通道協(xié)調(diào)加載伺服控制器和相關(guān)試驗(yàn)軟件以及其它附件等組成。多通道系統(tǒng)控制原理框圖如圖1所示，每個(gè)通道控制框圖如圖2所示。

圖1 系統(tǒng)控制原理框圖

圖2 每個(gè)通道的控制框圖

3 測(cè)控系統(tǒng)部分關(guān)鍵器件全部采用美國(guó)AD公司（ANALOG DEVICE）高性能模擬器件設(shè)計(jì)而成，具有很高的數(shù)據(jù)采集和控制頻率，可以達(dá)到5KHz。

ü 檔位: 1、2、5、10；

ü 試驗(yàn)頻率:0.01-100Hz；

ü 試驗(yàn)波形 正弦波、方波、三角波、斜波；

ü 具有穩(wěn)幅 ,PIDF控制功能；

ü 試驗(yàn)軟件運(yùn)行在WinXP 環(huán)境下, 支持研華、研祥、華北工控等 單雙核工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。

圖3 試驗(yàn)界面

三、電液伺服兩通道空氣彈簧試驗(yàn)臺(tái)主要技術(shù)性能指標(biāo)

1伺服直線作動(dòng)器：

1.1靜態(tài)試驗(yàn)力：±20kN，按1、10衰減倍數(shù)進(jìn)行分檔標(biāo)定，即在2-99%FS范圍內(nèi)示值精度每檔20%起±1%。

1.2動(dòng)態(tài)試驗(yàn)力：±20kN，幅值波動(dòng)度不大于各檔±1%FS（滿足《JB/T9397-1999 拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī) 技術(shù)條件》）。

1.3作動(dòng)器振幅：±25mm，示值精度20%起±0.5%FS。

2伺服擺動(dòng)作動(dòng)器：

2.1扭矩：±500Nm，示值精度20%FS起±1%。

2.2轉(zhuǎn)角：±45°，示值精度1%。

3頻率范圍：0.001—30Hz。

4試驗(yàn)波形：由控制器支持。

5恒壓伺服泵站規(guī)格：流量70L/min，21Mpa，電機(jī)功率37kW。