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一，設(shè)備(bèi)總體概述

二，測(cè)控係(xì)統（NI cRIO 實(shí)時平台）

1. 核心硬(yìng)件配(pèi)置

• 主控：NI cRIO 實時控製(zhì)器（實時 FPGA 架(jià)構，高同(tóng)步(bù)性(xìng)，滿足(zú)動(dòng)態正弦(xián)加載(zǎi)閉環控製(zhì)）

• 模擬輸(shū)出(chū)模塊 NI 9263

  4 通(tōng)道(dào)模(mó)擬電(diàn)壓(yā)輸出，用(yòng)於伺服驅(qū)動器指令(líng)給(gěi)定(dìng)，輸出(chū)連續(xù)正(zhèng)弦(xián)控(kòng)製信號，實時調節輸出(chū)幅(fú)值，頻(pín)率(shuài)，實(shí)現電(diàn)缸位(wèi)移(yí) / 力閉環驅動(dòng)。

• 模(mó)擬輸入(rù)模(mó)塊(kuài) NI 9215

  高分(fēn)辨率(shuài)多通(tōng)道模擬采(cǎi)集，采集力傳感器，扭(niǔ)矩傳感(gǎn)器，位(wèi)移傳感器(qì)模(mó)擬(nǐ)信(xìn)號(hào)，同步記(jì)錄動(dòng)態(tài)交變(biàn)載(zǎi)荷波形。

• 數(shù)字(zì) IO 模塊(kuài) NI 9375

  雙向數字(zì)通道，設(shè)備(bèi)安(ān)全(quán)回路(lù)，急停(tíng)，限位，電磁(cí)閥，指示(shì)燈(dēng)，伺服使(shǐ)能(néng)信號(hào)交互。

• 數字(zì)輸(shū)入模塊 NI 9411

  差(chà)分數字采集，讀取硬件上下限(xiàn)位，安(ān)全門，光(guāng)柵(zhà)，故障反(fǎn)饋(kuì)，編碼(mǎ)器位置(zhì)信(xìn)號，高速響(xiǎng)應(yīng)超(chāo)限(xiàn)保護(hù)。

2. 控製功(gōng)能

1. 正弦波(bō)交(jiāo)變加(jiā)載(zǎi)

   支(zhī)持(chí)位移模式 / 力模(mó)式(shì)雙(shuāng)閉(bì)環正(zhèng)弦(xián)輸出，獨立(lì)設(shè)置(zhì)：

• 幅(fú)值：力(lì)幅值 0~1000N 可(kě)調 / 位(wèi)移幅值(zhí)按(àn)行程自定義(yì)

• 頻(pín)率(shuài)：0~10Hz 連續(xù)可調(tiáo)（根據電缸(gāng)速(sù)度 500mm/s 匹配極限試(shì)驗頻率(shuài)）

• 偏(piān)移量(liáng)：靜態(tài)預載疊(dié)加正弦交變(biàn)載(zǎi)荷

• 波(bō)形(xíng)切(qiē)換：純正(zhèng)弦(xián)，半(bàn)正(zhèng)弦，三角(jiǎo)波，梯(tī)形波可(kě)選(xuǎn)

2. 彎(wān)扭(niǔ)復(fù)合(hé)同步加(jiā)載(zǎi)

   雙(shuāng)電(diàn)缸(gāng)同步相(xiāng)位(wèi)控(kòng)製，彎曲(qū)，扭(niǔ)轉波形相位(wèi)差可(kě)設定，模擬(nǐ)實車顛(diān)簸轉向復合(hé)受(shòu)力工(gōng)況(kuàng)。

3. 實(shí)時同步(bù)采集(jí)

   FPGA 硬(yìng)件(jiàn)同(tóng)步(bù)采(cǎi)集，控製輸出與數(shù)據采集微(wēi)秒(miǎo)級(jí)同步(bù)，無相(xiāng)位(wèi)滯後(hòu)，精準(zhǔn)記錄(lù)疲勞動(dòng)態曲(qū)綫。

4. 多級安全保(bǎo)護

   力超(chāo)限，位(wèi)移超(chāo)限，頻率(shuài)過載(zǎi)，伺服(fú)故障，硬件限(xiàn)位(wèi)，急(jí)停自動(dòng)停(tíng)機(jī)並(bìng)鎖存故(gù)障數據(jù)。

3. 軟件平(píng)台

• 參數(shù)配置界麵(miàn)：頻(pín)率，幅(fú)值，循環次數，預(yù)加(jiā)載荷(hé)，保護閾值(zhí)

• 實(shí)時(shí)曲綫(xiàn)：力(lì) - 時(shí)間，位移(yí) - 時(shí)間(jiān)，力-位移曲綫(xiàn)

• 數(shù)據存儲：循環(huán)次數(shù)，峰(fēng)值(zhí)穀值，實時波形，試(shì)驗報(bào)告自動導出

• 耐久計數(shù)：到(dào)達設(shè)定循環自(zì)動停機，記(jì)錄失效(xiào)時刻數(shù)據

三，執行(háng)機構：伺服電動(dòng)缸(gāng)單元

1. 額定輸出推力：1000N

2. 最(zuì)大運行速度：500mm/s

3. 驅(qū)動形(xíng)式(shì)：伺(sì)服(fú)電機(jī) + 精密滾珠絲杠，低間隙(xì)，高重(zhòng)復(fù)定位(wèi)精度

4. 加載模式(shì)切(qiē)換(huàn)：

• 位(wèi)移(yí)閉(bì)環(huán)：給(gěi)定正弦位移幅值(zhí)，控(kòng)製方(fāng)向(xiàng)盤變形量

• 力閉(bì)環：搭(dā)配拉(lā)壓力(lì)傳感器(qì)，恒定交(jiāo)變力(lì)正弦(xián)加載(zǎi)

5. 配套部(bù)件(jiàn)：高精度力傳(chuán)感器，關節萬向(xiàng)接頭，加載工裝(zhuāng)，消(xiāo)除側向附(fù)加彎(wān)矩