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试验机拉伸装置中的控制器升级方案

返回列表来源:天氏库力 发布日期 2018-12-29 浏览:

改造升级方案加热炉的改造将原有的一个固定对开式电阻加热炉,改造升级为两个移动对开式电阻加热炉。具体改造方法是在试验机上增加旋转臂炉架,如所示。旋转臂炉架分前臂和后臂两部分,分别与试验机底座上的立柱和加热炉连接。通过调节旋转臂炉架的位置不仅能相对试验机调整加热炉的高度,而且能方便地将高温炉炉膛和试验机的夹头中心轴线调整到适当的位置。
 
可旋转的对开式电阻加热炉示意图两个可移动对开式电阻加热炉的主要参数如下:外形尺寸320mm*440mm,炉膛尺寸80mm*320mm,均热带150mm,加热炉上、中和下三段发热体(镍铬电热合金丝)的直径均为1.0mm,绕制成螺旋体。加热炉上、中和下三段发热体的最大功率分别为1000,2000和1000W,试样上绑扎热电偶(K型热电偶)与加热炉上、中和下三段发热体和各段温度控制器对应。高温拉伸夹具的改造改造前拉杆和试验机保持相对的固定关系,在进行完一次高温拉伸试验后要等待高温拉杆冷却到室温状态(或接近室温)后,才能进行下一次高温拉伸试验的控温过程。为提高工作效率,对试验机的高温拉伸夹具也进行了改造。重新设计了高温拉伸夹具,在夹具的上部分增加隔热板,在隔热板上增加可以调节高度的悬挂固定杆,从而有效地解决了高温拉杆和试验拉棒在高温环境中产生的热膨胀变形问题。悬挂固定杆(根据不同试样的长度调节以保证试样位于加热炉的中央)可以保证高温夹具位置在高温炉中保持相对固定,解决了不同试样造成的在加热炉内的相对位置不同的问题,提高了控温过程中的精度。另外,加入悬挂固定杆后,相当于增加了一个把手,实现了在高温试验过程结束后将已拉断试样快速拿出,将另一支含有高温试样的拉杆装入加热炉内,从而有效地提高了加热炉的利用效率。
 
同时把以上设计为两个可以移动的,在试验机后侧两端分别增加一个支柱,可以再次提高一倍的工作效率。最后,将高温夹具设计为上下两部分可以与拉伸试验机分离的结构部件,待保温结束后再与拉伸试验机连接进行高温拉伸试验,其他时间可以利用该试验机进行常温拉伸等试验,从而可以实现试验机的最大利用率。温度控制器的升级该试验机高温装置原温度控制仪表功能很简单,主要存在如下缺点:由于其控制方式为加热、保持和停止三位式控制,存在着温度控制波动大、温度控制精度差和加热功率不可调节等缺点,因而能源浪费大,加热效率低;该温度控制仪表老化严重,存在着温度控制失灵等故障,仪表控制精度难以满足相关高温拉伸试验标准的精度要求,而且此仪表要求日常频繁维护。因此,对试验机高温拉伸装置中的温度控制器进行了升级,优化了控制器的控制参数。通过调研,笔者决定采用国产宇电A1-808P仪表替代原控制仪表,主要增加了程序控制和手动调节等方便试验控制的功能。A1-808P仪表属于智能型控制仪表,在整个温度控制中可以人工干涉控制参数,以保证试验的精度要求。在应用人工智能调节算法功能后,能自动学习系统特性。当自整定完成后,虽然初次控制时效果不太理想,但第二次使用时便能获得非常精确的控制。

 

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【本文标签】:拉伸装置控制器升级

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