植入物疲劳寿命测试系统的主要作用介绍

PDS-1000植入物疲劳寿命测试系统是我公司研制的系列动态疲劳加载试验系统产品之一。该系列产品具有输出力范围广，控制精度高，使用方便，可靠性高等特点。该系列试验系统在研制、开发过程中吸取国际的电动伺服的驱动技术，结合国内用户的实际使用状况设计而成。伺服作动器、选用进口、加载框架等关键部件为我公司设计制造，控制器自主研发，大大提高了系统的稳定性和可靠性，试验机的整体性能与国际产品技术水平相当。

该试验系统，既能进行动态的高、低周疲劳试验、程序控制疲劳试验，也能进行静态的恒速率、恒应变、恒应力控制下的试验和各种常规的力学性能试验，还可进行断裂力学试验，也可以对广义范围上材料或构件的疲劳寿命、裂纹扩展、断裂韧性性能测试、实际试件的安全性评价、工况模拟等，因此有着其它任何种类的试验机所不能比拟的优势，是国际疲劳力学研究领域界推崇的材料试验设备。

由于该系统采用自适应无间隙的电动伺服作动器，频响速度快，噪音低，节能环保，非常适合企业和研究机构对小零部件的研究测试！

2.优势特点：

•无需油源的直线电机技术，保证洁净的测试环境

• 轴向通道采用Can总线式控制方式

• 高速直线作动器

• 特殊的驱动器轴承系统，确保由于样品和夹具的偏移或是有侧向力情况下，加载链仍处于对中状态

• 适用于各种材料和元器件的动静态测试

• 高动态性能，频率较大可达50 Hz

• ±1000N 较大动态轴向载荷

• 光学编码器用于准确的数字位移控制，及对试样的变形控制。

• 单相电源驱动，无需额外液压油源、冷却水、气动空气

• 基于业内先进控制方式的数字控制器

• 高刚度、精确对准的双立柱加载框架与位于横梁上的驱动器

• Dcell 先进载荷传感器技术，实现更快测试，减少惯性差

• 灵活多样的T型台底座，适用于装配各种规则/不规则的夹具和样品

• 仪器设计紧凑简洁 – 机架占地面积不到0.5 m²，主机可与下层主体分离，结构更小巧，更方便摆放。

方案描述：

微机伺服动静态疲劳测试系统主要组成部分：

1．横梁电动调整装置，

2．进口伺服作动缸、日本松下驱动装置；

3．数据采集控制系统：动静态伺服控制器和中文软件系统

  4．美国进口动态专用力传感器

2伺服作动器

l 作动缸置于工作台平面上。

l 较大试验力：1000N。

l 作动器有效行程：+/-50mm(总行程100mm);

l 作动器自带日本（多沐川）高精度位移传感器，

l 作动器振幅极限位置设计缓冲区，避免运行失控产生损伤；

l 系统采用消隙装置，力值自动定心，减小侧向力，降低高频拉压试验时的冲击，改善试验波形

1．3传感器。

l 负荷传感器（美国世铨）：1000N，过载能力120%。置于作动活塞前端，带自锁紧螺母。

l 出厂前对传感器标定完毕。

数据采集控制系统

伺服控制部分由全数字伺服控制器、工控计算机和软件以及附件等组成。

单通道全数字伺服控制器（含软件系统）做为系统控制器。D8008控制系统作为自主研发先进的试验系统用于本设备，可全面确保系统的先进性与可靠性。

3．1控制器主要配置组成：

l 可升级的D8008控制器主机站，（最多可升级到6个通道）

l 带两个传感器的信号调理单元（力、位移）  

l 信号发生器单元  

l 计算机工作站（主流品牌计算机,根据D8008控制器要求配置） 1

3．2 D8008主要技术指标。

l 控制单元：以任意采集信号进行全数字PIDF控制。闭环控制频率:5kHz；

l 频率范围：0.01-1000Hz，频率分辨率：0.001Hz；

l 控制波形：正弦波、三角波、方波、半正弦波、半三角波、半方波、斜波等；

l 控制方式：力、位移闭环控制，并可实现任意控制模式的平滑无扰切换；

l 系统具有传感器标定、清零等功能；

l 通过GPIB卡与计算机实现高速数据采集，数据传输最高速度8M/s；

3．3控制器主要功能介绍

l D8008控制器配套有多种应用软件、套件可供选择。这些套件可满足各类试验需求。而且这些软件的设计具有一致性，用户可在很短的时间内掌握各种套件的使用；

l 控制器中的标定向导系统指导用户进行自动标定或更为详细地进行手工标定；

l 控制器采取了在动态试验控制与数据采集方面的提高质量和精度的技术。如：自适应控制、自动回路波形设置及振幅控制等，充分保证试验与数据的准确度；

l D8008控制器快速灵活的软件系统可满足广泛的试验要求。应用软件采用最少的界面窗口实现所需全部工作的显示。所有数据、图形及数字等都可以与其他的Win程序进行交换，用户可创建个性化的报表；

l 控制器的高分辨率反馈取样及信号调节技术将数字式伺服控制器的数据质量提高到一个新的层次。全程不分档测量技术，保证了在整个传感器量程范围内都有精确的可重复的测量数据；

l D8008控制器易于扩展，方便用户将来再次投入升级。并可随着用户试验需求的不断增长，增添新的控制通道，以保护用户的投资。

l 试验软件提供非常容易的方法来建立和运行简单的试验。自动生成试验步骤，实现试验过程的自动化控制；多种补偿技术能优化控制，甚至用于具有挑战性的试验和复杂的试验。

l D8008控制器控制通道具有多种控制模式，并可实现控制模式的平滑无扰切换；同时具有无波动启动、自动调零、保存和恢复PID设置、保存和恢复测试文件、自动进行数据采集、试验过程中保护试样等功能；

主要技术指标

l 较大试验力：±1000N;

l 试验力示值精度：2%-100%FS范围内，各点均为小于±1.0%;

l 试验力动态示值波动度：0.5%FS;

l 作动器较大位移：±50mm;示值精度±0.5%FS;

l 主要试验波形：正弦波、方波、三角波、斜波等。

l 试验频率：0.01-20Hz;

l 测试空间：450*500*500

l 外形尺寸：750*600*900

l 整机功率：2kw

l 工作电压：220

l 整机重量：80kg

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