一．试验台功能概述

微机控制扭转弯曲试验台是由加载系统、传动系统、STC8800数字式数据采集处理系统及计算机测量控制显示系统等组成，适用于对金属材料、非金属材料以及各类构件如传动轴、半轴、光缆等力学的性能测试。该机采用卧式结构。计算机屏幕显示，STC8800数字式数据采集控制系统和全数字交流伺服系统组成闭环控制。采用行星摆线针轮减速器传动，具有加载均匀、稳定、无冲击现象、数据采集控制准确的特点。

  该机改变试件的安装方式，可以实现对试件的反复弯曲、反复扭转试验。

试验测试功能：WinXP中文操作平台，具有变结构PID参数调节功能，实现扭矩、应力、扭转角度全闭环控制。使用以图形为界面的视窗式操作系统，可设定显示屏幕及操作面板；可设定试验速度及各种控制参数；可实时显示基本试验结果（断裂值、峰值）；可实时显示试验过程各种相关参数图形；可实现系统诊断并显示诊断结果。试验机实现分级管理权限。不同的用户可进入不同的管理界面、分三级用户管理权限。

整机利用全数字交流伺服控制系统及STC8800数字式数据采集处理系统，光电编码器采集试样的扭转角度。

设计依据：JB/T 9370—1999《扭转试验机技术条件》，YD/T 814.1-2004《光缆接头盒 第一部分：室外光缆接头盒》中的 6.4.6弯曲试验、6.4.7扭转试验

【主    机】采用卧式结构，主体结构采用框架结构，以保证整机的刚性。主传动轴、夹具采用优质钢材，保证其使用寿命。试样的安装、拆卸方便、快捷。夹头的移动端采用精密重型导轨，使其能自由移动，将试件的轴向拉力减少到最小。在主机操作罩板上刻有左旋 右旋 电源指示 及红色紧急停机等开关按钮，在试验过程中可以手动实现左旋和右旋的操作。如果试验机在运行过程中有异常现象或出现紧急情况，立即按下紧急停机按钮，机器自我保护，停止运转。处理完所有故障后，按紧急停机指示的方向旋转，使其弹起，即可进行试验。

【驱动系统】由全数字交流伺服控制系统驱动。速度调节范围宽，加载均匀、稳定。

【传动系统】采用精密行星齿轮减速机传动，保证传动的均匀、稳定及传动精度。试验空间0～650m范围内任意手动调节。

【测量显示系统】采用光电编码器采集试样的扭转角度，高精度对称性动态转矩传感器采集试样的扭矩。计算机屏幕显示试样的扭矩、扭转角度、扭转变形以及各类曲线等。

【软件操作】软件是基于WinXP操作平台上开发的中文操作系统。

①控制模式采用智能专家设置系统，用户可以根据自己的实际要求编制试验过程控制方式，自动完成试验。

② WinXP全中文界面，人机对话方式。试验的全部操作均借助计算机键盘和鼠标，通过计算机键盘与鼠标完成，计算机屏幕显示试验扭矩T，扭转角度Φ，各种试验曲线（扭矩-时间曲线、扭矩-角度曲线、角度-时间曲线等）试验机工作状态等。

③曲线坐标的大小可以根据实际的试验数据进行调整。

④输出打印各种试验报表格式（报表格式可以Excel或Word格式输出）。

⑤符合JB/T9370—1999《扭转试验机技术条件》以及YD/T 814.1-2004《光缆接头盒 第一部分：室外光缆接头盒》中的6.4.6弯曲试验、6.4.7扭转试验

⑥能根据用户要求可随意编制报告格式并可输出打印试验报告。

★    试验过程可以实现模拟再现。

★    试验机可以实现连续加载和任何负荷下保持载荷两种功能。试验过程中无冲击和震动，具有良好的读数稳定性。

★    可以任意多条试验曲线叠加对比、输出打印。

★    可以进行数字化调零和标定。

★    试验数据采用数据库管理方式，便于查询和维护。

★    软件系统的操作可以实现三级用户管理，安全、方便、快捷。

★     过载保护、过电流、过电压保护、超速保护等。

试验操作界面如下：

图2：主操作界面

二．试验机主要技术参数：

1、 最大扭矩：±100Nm；

2 、试验机准确度等级：1级；

3 、扭矩测量范围：2%～100%FS;

4 、扭矩示值相对误差：示值的±1%以内；

5、 扭矩分辨力：最大扭矩的1/±200000（全程不变化）；

6 、扭转角测量范围：0～±10000°；

7 、扭转角示值相对误差：示值的±1%以内；

8 、扭角分辨力： 0.1°

9 、扭角示值相对误差：示值的±1%以内；

10、扭转速度：0°～720°/min

11、扭转速度相对误差：设定值的±1%以内；

12、夹头间最大距离:0～650mm

13  主轴中心高度:230mm

14、夹具：标配（弯曲、扭转各一套）

15、电源电压：AC380V    50Hz     伺服电机功率： 0.75kW

16、主机外形尺寸（长×宽×高）：1700×600×950mm  

17、机器重量：≈700kg

三、试验机主要配置：

1 主机框架及传动部分  一套；

2 松下交流伺服电机及调速系统    一套；

3 摆线针轮精密减速机   一台；

4 100Nm动态转矩矩传感器   一只；

5 扭转计  一只

6 基于DSP的全数字闭环测控系统（STC8800）一套：

实现全数字三闭环（应力、应变、扭角）控制；

7 微机： 联想19寸液晶/2G/250G   一台

8 打印机：彩色喷墨HP/A4

9 标准扭转夹具：  弯曲、扭转各一套；

10 随机工具   一套

11 随机文件  一套

12 专用试验软件  一套；

四、试验机的工作环境要求

1、在室温10⁰C～35⁰C范围内，相对湿度≤80%；

2、在稳固的基础或工作台上；

3、在无震动及周围无腐蚀性介质的环境中；

4、电源电压的波动范围不应超过额定电压的±10%。