用于材料测试的液压动力单元的制作方法

背景技术：

1、伺服液压材料测试机(有时也称为结构测试机)用于通过利用液压致动器向材料样品施加测试力来测试材料样品的物理特性。液压致动器由液压动力单元驱动，该液压动力单元通常被布置成向材料测试机提供加压液压流体。

2、然而，现有的用于材料测试应用的液压动力单元工作效率低下，导致功耗过高。

3、本公开内容的目的是至少缓解现有技术的一个或多个问题。

技术实现思路

1、根据本公开内容，提供了一种对用于向材料测试设备提供加压液压流体的液压动力单元(hpu)进行控制的方法，该hpu具有电动机和泵，该方法包括：基于用于执行第一材料测试过程的第一压力设定点来控制加压液压流体的压力；接收用于材料测试设备所要执行的第二材料测试过程的第二压力设定点的指示；以及基于用于执行第二材料测试过程的第二压力设定点来控制加压液压流体的压力。

2、可选地，第二压力设定点小于第一压力设定点。

3、可选地，(例如，基于第一压力设定点和第二压力设定点中的一者或两者)控制压力包括控制电动机的旋转速度。

4、可选地，控制电动机的旋转速度包括根据第二压力设定点来降低电动机的旋转速度，从而降低电动机的能耗。

5、可选地，(例如，基于第一压力设定点和第二压力设定点中的一者或两者)控制压力包括控制泵的流体排量。

6、可选地，控制泵的流体排量包括根据第二压力设定点来减小泵的流体排量，从而降低电动机的能耗。

7、可选地，(例如，基于第一压力设定点和第二压力设定点中的一者或两者)控制压力包括控制泵的流体排量和电动机的旋转速度两者；其中，根据预定的特征数据来控制泵的流体排量和电动机的旋转速度中的一者或两者，使得电动机和泵的组合工作效率得以控制。

8、可选地，该方法进一步包括：确定流过泵的液压流体的流率并且根据所确定的流率来控制泵的流体排量和电动机的旋转速度中的一者或两者；其中，预定的特征数据表明泵的目标流体排量和电动机的目标旋转速度中的一者或两者取决于所述流率。

9、可选地，该方法进一步包括根据目标流体排量来控制泵的流体排量。

10、可选地，该方法进一步包括根据目标旋转速度来控制电动机的旋转速度。

11、可选地，第二压力设定点的指示根据用户接口处接收到的用户输入来确定。

12、可选地，第二压力设定点的指示通过材料测试设备的控制器来确定。

13、可选地，第二压力设定点的指示通过可通信联接至通信网络的远程计算装置来确定，并且其中，接收指示包括经由通信网络从服务器接收指示。

14、可选地，第二压力设定点的指示是基于第二材料测试过程的载荷需求的预测的。

15、可选地，第二材料测试过程的载荷需求的预测是最大载荷需求的预测。

16、根据本公开内容的实施例，提供了一种方法，该方法包括：获取材料测试设备所要执行的材料测试过程的测试配置的指示，该材料测试设备被布置成从液压动力单元(hpu)接收加压液压流体；基于接收到的测试配置的指示来确定材料测试过程的载荷需求；以及基于所确定的载荷需求向控制器提供压力设定点的指示，该控制器被布置成控制用于执行材料测试过程的加压液压流体的压力。

17、可选地，测试配置包括与材料测试过程相对应的样品的材料组成以及一个或多个测试参数中的一者或两者。

18、可选地，载荷需求是最大载荷需求。

19、可选地，确定材料测试过程的载荷需求包括基于所获取的测试配置的指示来预测载荷需求。

20、可选地，该方法进一步包括：基于对应于多个先前材料测试过程的(例如，所获取的)(例如，结果)数据来预测材料测试过程的载荷需求。

21、可选地，该方法进一步包括获取对应于多个先前材料测试过程的(例如，结果)数据。

22、可选地，数据包括多个先前材料测试过程的(例如，最大)载荷需求的相应指示，每个先前材料测试过程具有相应的测试配置。

23、可选地，材料测试过程的载荷需求基于机器学习模型来预测，该机器学习模型基于对应于多个先前材料测试过程的数据来训练。

24、根据本公开内容的实施例，提供了机器可读指令，这些机器可读指令在由处理电路系统执行时使该处理电路系统执行根据上述任一方法的方法。

25、根据本公开内容的实施例，提供了一种包括上述机器可读指令的计算机程序产品。

26、根据本公开内容的实施例，提供了一种包括上述机器可读指令的(例如，非暂时性)计算机可读介质。

27、根据本公开内容的实施例，提供了一种用于控制液压动力单元(hpu)的控制器，该hpu具有电动机和泵，该hpu被布置成向材料测试设备提供加压液压流体，该控制器被布置成：基于用于执行第一材料测试过程的第一压力设定点来控制加压液压流体的压力；接收用于材料测试设备所要执行的第二材料测试过程的第二压力设定点的指示；以及基于用于执行第二材料测试过程的第二压力设定点来控制加压液压流体的压力。

28、根据本公开内容的实施例，提供一种液压动力单元(hpu)，包括根据上述任一控制器的控制器。

29、根据本公开内容的实施例，提供了一种系统，该系统包括：根据上述液压动力单元的液压动力单元；以及材料测试设备，该材料测试设备被布置成从该液压动力单元接收加压液压流体。

30、根据本公开内容的实施例，提供了一种设备，该设备被布置成：获取材料测试设备所要执行的材料测试过程的测试配置的指示；基于所获取的测试配置的指示来确定测试过程的载荷需求；以及基于所确定的载荷需求向控制器提供压力设定点的指示，该控制器被布置成控制用于执行材料测试过程的加压液压流体的压力。

31、根据本公开内容的实施例，提供了一种用于向材料测试设备提供加压液压流体的液压动力单元(hpu)，该hpu包括：储器，用于储存液压流体；泵，用于向可连接至材料测试设备的出口泵送液压流体；交流(ac)电动机，被布置成驱动该泵，其中，该电动机位于储器内；以及电气逆变器，用于向电动机提供ac电力供应，其中，该电气逆变器被布置成控制电动机的工作点。可选地，hpu被布置成向出口提供目标压力的液压流体。

32、可选地，hpu被布置成向出口提供目标压力的液压流体。

33、可选地，目标压力基于接收到的信号来设定。

34、可选地，电气逆变器被布置成通过控制以下中的任何一个或多个来控制电动机的工作点：ac电力供应的电压；ac电力供应的电流；ac电力供应的频率；以及ac电力供应的相。

35、可选地，电气逆变器被布置成通过控制ac电力供应的电流、ac电力供应的频率以及ac电力供应的相中的一个或多个使得改变电动机的工作效率以维持工作点来控制电动机的工作点。

36、可选地，泵是可变排量泵，用于控制液压流体从出口流出的流率。

37、可选地，hpu包括控制器，该控制器被布置成控制电动机的旋转速度，以将出口处的液压流体维持在目标压力。

38、可选地，控制器具有输入，该输入用于接收指示目标压力的压力信号。

39、可选地，控制器具有第一输出，该第一输出用于向电气逆变器提供电动机控制信号，用于控制电动机的旋转速度。

40、可选地，电动机控制信号指示ac电力供应的一个或多个参数。

41、可选地，电动机控制信号指示目标压力。

42、可选地，控制器被布置成控制泵的流体排量，以将出口处的液压流体维持在目标压力。

43、可选地，控制器具有第二输出，该第二输出用于向泵提供泵控制信号，用于控制泵的流体排量。

44、可选地，泵控制信号指示泵的目标排量。

45、可选地，泵控制信号指示目标压力。

46、可选地，泵可作为具有可调节的压力设定点的压力补偿式可变排量泵工作，其中，控制器被布置成通过控制所述可调节的压力设定点来控制泵的流体排量。

47、可选地，控制器被布置成控制电动机的速度和泵的流体排量两者；其中，根据预定的特征数据来控制泵的流体排量和电动机的旋转速度中的一者或两者，使得电动机和泵的组合工作效率得以控制。

48、可选地，控制器被布置成：确定流过泵的液压流体的流率并且根据所确定的流率来控制泵的流体排量和电动机的旋转速度中的一者或两者；其中，预定的特征数据表明泵的目标流体排量和电动机的目标旋转速度中的一者或两者取决于所述流率。

49、可选地，控制器被布置成基于目标流体排量来控制泵的流体排量。

50、可选地，控制器被布置成基于目标旋转速度来控制电动机的旋转速度。

51、可选地，电动机被布置成在使用中浸入储器内的液压流体内。

52、可选地，泵位于储器内。

53、可选地，泵被布置成在使用中浸入储器内的液压流体内。

54、可选地，hpu包括布置在储器内的冷却泵，其中，电动机被布置成驱动冷却泵，以将液压流体泵送至液压动力单元外部的冷却设备。

55、可选地，冷却泵被布置成在使用中浸入储器内的液压流体内。

56、根据本公开内容的实施例，提供了一种系统，该系统包括：上述任一hpu；以及材料测试设备，该材料测试设备被布置成从hpu接收加压液压流体。