拉力試驗(yàn)機(jī)，拉力機(jī)精度分析 電腦伺服拉力機(jī)與變頻拉力試驗(yàn)機(jī)好在哪里？在材料的日常檢測中，有很多人不了解伺服驅(qū)動(dòng)拉力機(jī)，那么什么是伺服驅(qū)動(dòng)拉力試驗(yàn)機(jī)，拉力機(jī)？什么是變頻拉力試驗(yàn)機(jī)？它的測試性能品質(zhì)是如何保障的。
伺服是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，而變頻器通常工作于開環(huán)控制，所以無論從速度還是精度上，變頻器都無法和伺服相比。要了解伺服驅(qū)動(dòng)拉力機(jī)還是要從根本上去區(qū)分和了解，拉力機(jī)有兩個(gè)極其重要的指標(biāo)：一是力值精度，二是位移精度。位移精度主要是決定了試驗(yàn)速度，同樣位移精度也是試樣變形率和斷裂伸長率等指標(biāo)的精度。通常大家對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)拉力機(jī)的位移精度不一定了解，我們今天說的位移精度是個(gè)非常重要的技術(shù)參數(shù)，也就是說，位移精度是與位移有直接或間接關(guān)系數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的保障，電腦伺服拉力機(jī)與變頻拉力試驗(yàn)機(jī)好在哪里？下面深圳三思試驗(yàn)設(shè)備將重點(diǎn)介紹關(guān)于伺服驅(qū)動(dòng)拉力機(jī)位移精度的相關(guān)技術(shù)與功能：
位移精度取決于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，傳統(tǒng)技術(shù)中，或采用普通交流電機(jī)來實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)勢(shì)在于價(jià)格便宜，一般是伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的十分之一，甚至更低；技術(shù)門檻低，普通交流電機(jī)通電即可旋轉(zhuǎn)，不需任何技術(shù)處理，通過繼電器切換線圈上電順序來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)換向；缺點(diǎn)是運(yùn)行精度非常低，電機(jī)啟動(dòng)停止需要通過控制繼電器，繼電器到電機(jī)執(zhí)行有一定時(shí)延，折算到位移上一般是幾個(gè)毫米，多次試驗(yàn)的累計(jì)誤差能達(dá)到十幾個(gè)毫米；測試效率低，普通交流電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)、停止、換向時(shí)一般需要3~5秒延時(shí)，這樣可以避免電機(jī)線圈產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)擊穿器件或產(chǎn)生電弧火花降低相關(guān)器件壽命，一次試驗(yàn)中普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)將會(huì)浪費(fèi)20多秒的時(shí)間，而伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)無需等待，測試效率是它的2-3倍；噪音大，這是普通交流電機(jī)的共性，但由于其低廉的價(jià)格，讓人趨之若鶩，然而對(duì)于要求精準(zhǔn)位移、精準(zhǔn)速度檢測的應(yīng)用，普通交流電機(jī)是難堪其重。
其實(shí)變頻只是伺服的一個(gè)部分，伺服是在變頻的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉環(huán)的精確控制從而達(dá)到更理想的效果。變頻器只是一個(gè)V-F轉(zhuǎn)換，用于控制電機(jī)的一個(gè)器件。而伺服是一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng)。簡單說變頻器主要控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。伺服是既可以控制速度，又可以控制位置和移動(dòng)量，力距，定位，從而達(dá)到精確、穩(wěn)定，不會(huì)因變頻而產(chǎn)生死機(jī)。伺服不僅能達(dá)到以上的功能，而且產(chǎn)生一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng)，從而避免變頻器產(chǎn)生的輻射。變頻器在變頻過程中還會(huì)產(chǎn)生大量熱量，造成溫度的提高與聲音，而伺服系統(tǒng)是不會(huì)產(chǎn)生這樣的后果。所以說伺服系統(tǒng)的達(dá)到的效果是變頻電機(jī)的
伺服電機(jī)都是同步電機(jī)，其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速就是電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，不存在速度差，而變頻器控制對(duì)象是異步電機(jī)，其實(shí)際轉(zhuǎn)速跟轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速存在著轉(zhuǎn)差，所以它本身電機(jī)在速度就不是很穩(wěn)定。
伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。變頻僅僅是伺服控制的一個(gè)必須的內(nèi)部環(huán)節(jié)，伺服驅(qū)動(dòng)器中同樣存在變頻（要進(jìn)行無級(jí)調(diào)速）。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制，這是很大的區(qū)別。除此外，伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的，要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位。同步伺服的成本價(jià)格及其昂貴，這樣在現(xiàn)場應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服，這時(shí)很多驅(qū)動(dòng)器就是變頻器，帶編碼器反饋閉環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確、精確、快速定位，所以往往只有的產(chǎn)品才采用伺服系統(tǒng)
變頻只是用來調(diào)速，無論同步還是異步電機(jī)都可以用，并不用來完成精確定位跟蹤的工作，伺服本身的功能就是精確快速定位跟蹤，變頻器一般做不到這個(gè)效果。
電腦伺服拉力試驗(yàn)機(jī)，伺服拉力機(jī)與變頻式拉力試驗(yàn)機(jī)變頻系統(tǒng)拉力機(jī) 應(yīng)用方面：
由于變頻器和伺服在性能和功能上的不同，所以應(yīng)用也不大相同。
1、在速度控制和力矩控制的場合要求不是很高的一般用變頻器，也有在上位加位置反饋信號(hào)構(gòu)成閉環(huán)用變頻進(jìn)行位置控制的，精度和響應(yīng)都不高?，F(xiàn)有些變頻也接受脈沖序列信號(hào)控制速度的，但直接控制位置不準(zhǔn)確。
2、在有嚴(yán)格位置控制要求的場合中只能用伺服來實(shí)現(xiàn)，還有就是伺服的響應(yīng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于變頻，有些對(duì)速度的精度和響應(yīng)要求高的場合也用伺服控制，能用變頻控制的運(yùn)動(dòng)的場合幾乎都能用伺服取代，但關(guān)鍵是在價(jià)格方面伺服遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻
以上為伺服和變頻的區(qū)別，電腦伺服拉力試驗(yàn)機(jī)，拉力機(jī)與變頻拉力試驗(yàn)機(jī)好在哪里？在拉力試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用中明顯的區(qū)別：
一：螺桿：變頻系統(tǒng)拉力機(jī)的絲桿為普通T型絲桿，伺服系統(tǒng)拉力機(jī)絲桿為滾珠絲桿（滾珠螺桿是滾珠與滾珠之間的摩擦，壽命較長，高精度滾珠軸承+滾珠絲桿成本是普通梯形絲桿的好幾倍，其優(yōu)點(diǎn)，間隙小，移動(dòng)距離精度高，能保證電機(jī)勻速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦小，燥音小，經(jīng)久耐用）
二：電機(jī)：變頻系統(tǒng)拉力機(jī)的電機(jī)為一般變頻電機(jī)，伺服系統(tǒng)拉力機(jī)為進(jìn)口伺服電機(jī)進(jìn)口伺服系統(tǒng)是通過機(jī)械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng)， 其作用是使輸出的機(jī)械位移（或轉(zhuǎn)角）準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移（或轉(zhuǎn)角）比普通電機(jī)，功耗低，扭矩大，速度控制廣而精準(zhǔn)，高低數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)扭矩相當(dāng)，有帶伺服閉環(huán)控制，高精度制動(dòng)。一般使用于自動(dòng)化，精密儀器，精密設(shè)備
三：驅(qū)動(dòng)部分：變頻系統(tǒng)拉力機(jī)為變頻器加軟件控制，伺服系統(tǒng)拉力機(jī)為進(jìn)口伺服驅(qū)動(dòng)。
四：傳感器：前者為國產(chǎn)傳感器，伺服系統(tǒng)拉力機(jī)采用進(jìn)口傳感器。
精度區(qū)別;
一般材料試驗(yàn)采用變頻電腦控制即可，但塑料，金屬材料的檢測采用伺服控制。
變頻電腦速度控制范圍50mm/min～500mm/min 電機(jī)工作頻率一般在10-60HZ之間，所以拉力機(jī)的速度一般為 5-200 mm/min 50-500 mm/min之間。
伺服控制速度控制范圍0.001mm/min～500mm/min 伺服是通過脈沖串和方向信號(hào)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)和無極調(diào)速。
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