一种同时域多频段液压试验系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种同时域多频段液压试验系统，包括数据处理系统、控制系统、执行系统、负载和静态测量系统，还包括一套动态测量系统以及前置数据处理系统；所述动态测量系统其频段为一个或一个以上；所述前置数据处理系统将输入指令信号、动态测量系统数据、静态测量系统数据处理后，自动生成、显示、存储为同时域多频段液压试验数据，部分输入信号由数据处理系统转换成控制系统的输入信号。本发明运用同时域多频段液压试验系统提高应力——应变曲线试验和全曲线试验的质量，尤其对在压缩、拉伸等试验中存在脆性破坏的试验研究具有显而易见的技术进步和提高，进一步提升液压试验系统的准确度和品质。
【专利说明】一种同时域多频段液压试验系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机电控制领域中的一种液压试验系统，特别是一种同时域多频段液压 试验系统。
【背景技术】
[0002] -个现有完整的液压试验系统按方框原理图划分，是由数据处理系统、控制系统、 执行系统、负载和测量系统5个部分组成。输入指令信号为试验方案转换成液压试验系统 可识别的计算机程序语言，用于指令液压试验系统的动作；数据处理系统对输入指令信号、 测量系统数据进行处理，将指令控制系统的动作；控制系统在液压系统中控制和调节液体 的压力、流量和方向；执行系统将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或 回转运动；负载是指液压试验系统的响应，通常是指试验对象对输入指令信号的响应；测 量系统是测量出液压试验系统的响应并可充当反馈。液压系统的最低控制频率一般是由控 制系统的电液伺服阀频率特性所决定，而液压系统中的测量频率、数据运算处理频率可以 高于系统最低控制频率。液压试验系统主要包含液压系统和试验对象两部分。在该试验系 统用于的土木工程领域，用混凝土、高强混凝土、超高强混凝土做压缩、拉伸试验时，一般都 会得到应力--应变曲线；而利用岩石、高强混凝土、超高强混凝土做应力--应变全过程 曲线（以下简称"全曲线"）试验时，一般都期许得到全曲线。应力--应变曲线、全曲线 是研究材料力学特性的最基本特征曲线之一，甚至运用能量守恒定律解析应力--应变曲 线、全曲线与液压试验系统的相互关系。应力--应变曲线试验和全曲线试验一般都是在 液压试验系统中完成，由于混凝土尤其是高强混凝土、超高强混凝土在压缩、拉伸试验中存 在脆性破坏，而液压试验系统内测量系统的测量频率没有足够高（以下简称为静态测量系 统），不足以描述应力--应变曲线和全曲线特性的全貌。也有在现有的液压试验系统之外 增加一套动态应力应变测量系统（以下简称为动态测量系统）单独采集数据，事后经数据 处理再得到应力--应变曲线或全曲线；由于动态测量系统与液压试验系统是两个相互独 立的系统，动态测量系统在试验中无法作为反馈参与控制，事后的数据处理也无法保证有 足够的准确度。
[0003] 现有液压试验系统的局限是：由于现有液压试验系统内测量系统的测量频率没有 足够高，单独使用现有的液压试验系统完成应力--应变曲线试验和全曲线试验时，不足 以描述应力--应变曲线和全曲线特性的全貌。在现有的液压试验系统之外增加一套动 态测量系统单独采集数据，也由于动态测量系统与液压试验系统是两个相互独立的系统， 动态测量系统在试验中无法作为反馈参与控制，事后的数据处理也无法保证有足够的准确 度。
【发明内容】
[0004] 针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的旨在提供一种同时域多频段液压试 验系统的控制方法，在保留现有液压试验系统的基础上，同时增加一套动态测量测量系统 及前置数据处理系统，运用同时域多频段液压试验系统的控制方法，提高应力一应变曲 线试验和全曲线试验的质量，尤其对在压缩、拉伸等试验中存在脆性破坏的试验研究具有 显而易见的技术进步和提商，进一步提升液压试验系统的准确度和品质。
[0005] 为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：一种同时域多频段液压试验系统，包 括数据处理系统、控制系统、执行系统、负载和静态测量系统，除此之外，还包括一套动态测 量系统以及前置数据处理系统；所述动态测量系统为现有技术、其频段为一个或一个以上； 所述前置数据处理系统将输入指令信号、动态测量系统数据、静态测量系统数据处理后，自 动生成、显示、存储为同时域多频段液压试验数据，部分静态测量系统数据经前置数据处理 系统直接由数据处理系统转换成控制系统的输入信号；所述动态测量系统及前置数据处理 系统的频率响应和测量的准确度应满足试验要求和液压试验系统的要求。与现有技术相 t匕，本发明的有益效果是：在保留现有液压试验系统的基础上，同时增加一套动态测量系统 及前置数据处理系统，运用同时域多频段液压试验系统的控制方法，提高应力--应变曲 线试验和全曲线试验的质量，尤其对在压缩、拉伸等试验中存在脆性破坏的试验研究具有 显而易见的技术进步和提商，进一步提升液压试验系统的准确度和品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0006] 图1为现有液压试验系统方框原理图；
[0007] 图2为本发明一种同时域多频段液压试验系统方框原理图。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合附图对本发明的实施方式做进一步描述。
[0009] 如图2所示，一种同时域多频段液压试验系统，包括数据处理系统10、控制系统 20、执行系统30、负载40、静态测量系统50,动态测量系统60以及前置数据处理系统70。所 述动态测量系统及前置数据处理系统的频率响应和测量的准确度应满足试验要求和液压 试验系统的要求。
[0010] 所述前置数据处理系统70将输入指令信号、动态测量系统数据、静态测量系统数 据处理后，自动生成、显示、存储为同时域多频段液压试验数据。而由于静态测量系统较动 态测量系统在低频范围具有更好的稳定性和较高的准确度，部分静态测量系统数据经前置 数据处理系统70直接由数据处理系统10转换成控制系统20的输入信号，并交由执行系统 30去实施。
[〇〇11] 综上所述的本发明具体实施例仅为本发明优选的实施方式，并非用于限定本发明 保护范围的限制。因此，任何在本发明的技术特征之内所作的改变、修饰、替代、组合或简 化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种同时域多频段液压试验系统，包括数据处理系统、控制系统、执行系统、负载和 静态测量系统，其特征在于，还包括一套动态测量系统以及前置数据处理系统；所述动态测 量系统其频段为一个或一个以上；所述前置数据处理系统将输入指令信号、动态测量系统 数据、静态测量系统数据处理后，自动生成、显示、存储为同时域多频段液压试验数据，部分 静态测量系统数据经前置数据处理系统直接由数据处理系统转换成控制系统的输入信号。
【文档编号】G01N3/10GK104062184SQ201410322949
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】陈俐丹, 陈洪 申请人:长沙达永川机电科技有限公司