動態(tài)疲勞試驗機控制系統(tǒng)的設(shè)計與分析.pdf

1、隨著我國對海洋能源的需求不斷擴大,對其中的海洋油氣的提取力度也在不斷增強,海洋柔性復合管的發(fā)展隨著國家海洋能源的開發(fā),變得越來越重要。國外疲勞測試海洋軟管已經(jīng)成熟,而我國對柔性管道疲勞試驗在科研和工程方向還有著巨大的需求空間。本文通過與無棣海王星海忠軟管合作完成疲勞試驗機的機會,設(shè)計疲勞試驗機控制系統(tǒng),旨在解決在多種工況下完成軟管的疲勞測試。
　　首先,通過查閱文獻和專著,了解了動態(tài)疲勞試驗機的發(fā)展歷程和未來發(fā)展方向,對現(xiàn)有的試驗

2、機結(jié)構(gòu)給予簡單說明,并參照本文試驗機的工作環(huán)境和實驗目標,結(jié)合實際情況,選擇臥式疲勞試驗機。然后介紹了試驗機的硬件構(gòu)成,并為主要機構(gòu)和原件的選擇進行了詳盡的說明,其中包括了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計,限彎器等等。
　　其次,引用編程軟件完成了試驗機控制系統(tǒng)的構(gòu)造,區(qū)別于NI數(shù)據(jù)采集卡,本文采用性價比更高的阿爾泰數(shù)據(jù)采集卡PCI8602,此卡是多功能板卡,除了能完成數(shù)據(jù)采集的任務(wù)之外還能完成最多兩個通道的模擬輸出的任務(wù),其中包括采集儲存系統(tǒng),La

3、bVIEW的彎曲加載系統(tǒng)。
　　最后,通過模型,建立Matlab系統(tǒng)仿真,針對于周期信號的特點,采取了基于重復補償?shù)腜ID控制策略,從而保證了設(shè)備輸出的高精度,高響應,兼顧了設(shè)備的性價比,能夠很明顯改變系統(tǒng)的動態(tài)特性。另一方面,采用自整定模糊PID能解決復雜控制問題方面有很大的潛力,可以動態(tài)地適應外界環(huán)境的變化,但由于參數(shù)的選擇和設(shè)定需要根據(jù)經(jīng)驗,所以仿真結(jié)果不是很理想。三個控制策略在跟蹤曲線和誤差有做出了詳盡的對比,驗證實驗策略

4、。
　　其中,應用于電液控制技術(shù)的LabVIEW,LabVIEW軟件測試工程師和非專業(yè)程序員開發(fā)環(huán)境,所以首先程序必須簡單,易于理解和修改;其次是利用了他強大的人機交互界面的設(shè)計能力和數(shù)據(jù)可視化分析能力:而仿真上采用Matlab中 Simulink仿真工具包完成仿真實驗,事實證明,使用效果良好,結(jié)果展現(xiàn)明顯。對于試驗機未來發(fā)展,和它擴展性具有很好的實踐意義,對于研究也具有較好普遍的意義。
　　由此,總結(jié)仿真結(jié)果,對文章做出總