金力公司與國內(nèi)大多數(shù)廠家微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)同類產(chǎn)品對比分析
金力公司測控系統(tǒng)采用計算機(jī)總線設(shè)計，目前是以P4工控計算機(jī)為內(nèi)核制造,其運(yùn)算速度、控制精度、計算機(jī)軟件、控制系統(tǒng)故障率、便于操作維護(hù)等均優(yōu)于目前國內(nèi)多數(shù)廠家以單片機(jī)為內(nèi)核制造的控制系統(tǒng)(以下簡稱單片機(jī)控制系統(tǒng))。其主要優(yōu)勢區(qū)別如下：
一、設(shè)備功能：單片機(jī)控制系統(tǒng)只有程序控制只能在程序控制下切換。
金力公司具有上述功能的同時還具有：自動控制、程序控制（組合波形控制）。
1、全數(shù)字式閉環(huán)控制系統(tǒng)，各種控制方式及速率可在試驗過程中任意平滑切換。可對各種控制實現(xiàn)人為干預(yù)控制，使試驗的成功率達(dá)到100%。
2、用戶可自己編程，可進(jìn)行三角波、正弦波、梯形波等低周循環(huán)及用戶設(shè)計的各種組合波形試驗。
3、可進(jìn)行試驗力、變形、位移等速率控制及同時具有試驗力、變形、位移恒速率控制，共六種控制方式。
4、高集成控制器，一臺計算機(jī)控制完成全部試驗過程，操作均由鍵盤及鼠標(biāo)來完成，并保留手閥加荷。
5、完善的軟件自檢硬件功能，提示發(fā)生故障之處，無須廠家現(xiàn)場維修，只須更換計算機(jī)內(nèi)相應(yīng)的功能卡即可，維護(hù)簡單方便。
6、試驗軟件采用VC++語言編程，可在Windows98、2000、XP、NT操作系統(tǒng)下工作的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“全數(shù)字式微機(jī)伺服測控系統(tǒng)軟件”。
上述各功能為金力公司獨(dú)有的，其他廠家是無法做到的。同時還具有下列特點(diǎn)。
7、配置混凝土、巖石專用引伸計及鋼筋連接試樣測殘余變形引伸計可自動求取混凝土彈性摸量、巖石泊松比及殘余變形等。
8、曲線、數(shù)據(jù)存儲、曲線放大、曲線疊加，在試驗過程中可切換顯示多種種真實試驗曲線及多種波形曲線。
9、完整的數(shù)據(jù)庫軟件接口供用戶使用，具有數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析等功能，并可繪制餅狀圖及柱狀圖，軟件升級只須通過郵寄光盤或E-mail傳送即可。
10、采用美國先進(jìn)的數(shù)字式電液比例伺服閥作控制元件，抗污染能力強(qiáng)，可實現(xiàn)長期無故障運(yùn)行。
二、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)
1、試驗力分辨率：單片機(jī)控制系統(tǒng)實際分辨率較低，都是采用直流放大器，大多實際分辨率僅為1/10000，最高也只能達(dá)到1/60000,為了達(dá)到較寬的測量范圍、只有采用內(nèi)部分檔，內(nèi)部自動換檔，換檔瞬間，信號會發(fā)生階越變化、對該控制產(chǎn)生加大影響，無法實現(xiàn)真實的無擾動切換。如果真的能達(dá)到1/200000分辨率應(yīng)只有一檔量程，內(nèi)外是不存在換擋問題,這些查計算機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)就一目了然了。目前國外最高分辨率也只有1/200000,超過此分辨率，受環(huán)境影響會出現(xiàn)顯示數(shù)字不穩(wěn)定問題。金力公司采用與國外完全相同的技術(shù)，真正實現(xiàn)連續(xù)測量內(nèi)外不分擋。負(fù)荷、變形分辨率與世界同步達(dá)到1/200000，位移分辨率高達(dá)0.0025mm。
2、單片機(jī)控制系統(tǒng)采用直流放大器，雖線性較好，但易受環(huán)境溫度變化產(chǎn)生‘0’點(diǎn)飄移。金力公司控制系統(tǒng)采用交流放大器沒有‘0’點(diǎn)飄移問題，適用于反復(fù)長時試驗。
3、最為關(guān)鍵的是單片機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品樣本或技術(shù)說明資料一般不報最為關(guān)鍵的等速率控制精度指標(biāo),因為控制精度的高低與產(chǎn)品的測量系統(tǒng)及控制系統(tǒng)技術(shù)水平有著直接關(guān)系。其他廠家實際上最好的等速率控制精度也只能能達(dá)到為±3%,而金力公司在產(chǎn)品樣本上及提供的各種文件都非常明確速度控制精度優(yōu)于±1%或±0.5%。而實測精度的精度就更高了。
金力公司大型電液伺服試驗機(jī)控制精度指標(biāo)如下：
① 試驗力等速率控制：0.1～100% FS /min
控制范圍：采用液壓傳感器為2～100% ( 如采用負(fù)荷傳感器為0.4～100% FS) 等速率控制精度：±1%(±0.5%) 設(shè)定值
② 變形等速率控制：0.1～100% FS /min
控制范圍：2～100% FS 等速率控制精度：±1%(±0.5%) 設(shè)定值
③ 位移等速率控制：0.5～50mm /min 等速率控制精度：±1 %(±0.5%) 設(shè)定值
④ 恒試驗力、恒變形、恒位移速率控制：控制精度：±1%(±0.5%) 設(shè)定值
三、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)配置
單片機(jī)測量、控制系統(tǒng) 需另配計算機(jī)與之通訊管理,須兩臺計算機(jī)完成該機(jī)的各種功能。
金力公司用一臺工業(yè)控制P42.8計算機(jī)完成全部的試驗功能，環(huán)節(jié)少故障率極低。且具有故障自檢功能。
四.指標(biāo)對比表
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序號 |
技術(shù)指標(biāo) |
單片機(jī)控制系統(tǒng) |
金力公司 |
備注 |
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1 |
試驗力范圍 |
采用負(fù)荷傳感器：0.5(1)～100％FS
液壓傳感器：2～100％FS |
采用負(fù)荷傳感器：0．4～100％FS液壓傳感器：2～100％ |
優(yōu)于 |
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2 |
試驗力精度 |
±1％ |
采用負(fù)荷傳感器：±0.5％
液壓傳感器±1％ |
測量范圍寬精度高優(yōu)于 |
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3 |
試驗力測量分辯率 |
名義上300000
或1/240000 |
200000 |
目前世界最先進(jìn)的全數(shù)字控制系統(tǒng)只有200000分辨率 |
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4 |
變形精度 |
±0.5％FS |
±0.5％FS |
相同 |
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5 |
位移測量 |
光電編碼器 |
光電編碼器 |
相同 |
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6 |
位移測量分辯率 |
0.01mm |
0.0025mm |
優(yōu)于 |
|
7 |
等速率位移控制范圍 |
一般不標(biāo)明
控制范圍 |
0.5～50mm/min |
優(yōu)于 |
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8 |
等速率位移控制精度 |
一般不標(biāo)明控制精度指標(biāo) |
±1％ |
單片機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品控制精度不報 |
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9 |
等速率負(fù)荷控制范圍 |
0.1～2 FS/ min |
0.001～2 FS/ min |
優(yōu)于 |
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10 |
等速率負(fù)荷控制精度 |
一般不標(biāo)明控制精度指標(biāo) |
±1％(內(nèi)控：±0.5％) |
單片機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品控制精度不報 |
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11 |
等速率應(yīng)變控制范圍 |
0.1～100FS/ min |
0.1～100FS/ min |
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12 |
等速率應(yīng)變控制精度 |
因控制精度低，一般不標(biāo)明控制精度指標(biāo) |
±1％(內(nèi)控：±0.5％) |
單片機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品控制精度不報 |
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13 |
恒速率控制 |
因控制精度低，一般不標(biāo)明控制精度指標(biāo) |
±1％(內(nèi)控：±0.5％) |
單片機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品控制精度不報 |
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14 |
控制方式 |
全數(shù)字控制，實際是模擬式控制 |
數(shù)字式控制 |
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15 |
力、變形測量分辯率 |
號稱240000或300000但內(nèi)部分檔外部不分檔(自動換檔) |
200000內(nèi)外不分檔 |
優(yōu)于 |
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16 |
測量、控制系統(tǒng) |
二臺計算機(jī)完成其中一臺為單片機(jī) |
一臺計算機(jī)完成 |
單片機(jī)控制系統(tǒng)采用USP是芯片,是單片機(jī)加強(qiáng)型，其內(nèi)核仍為單片機(jī)只是提高了采集運(yùn)算速度 |
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電器系統(tǒng) |
外加電箱 |
計算機(jī)總線設(shè)計 |
單片機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品PC機(jī)只用來數(shù)據(jù)處理和顯示,需另配單片計算機(jī)系統(tǒng) |
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17 |
計算機(jī)軟件 |
VB語言編程 |
VC＋＋語言編程 |
優(yōu)于 |
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18 |
試驗控制方式 |
程序控制 |
任意切換速度和控制方式、低周循環(huán)及自編程序控制 |
優(yōu)于 |
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19 |
維護(hù)維修 |
無自檢功能廠家維修 |
軟件自檢更換測量卡即可 |
優(yōu)于 |
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