電腦伺服萬能材料試驗(yàn)機(jī)未來發(fā)展趨勢(shì)

萬能材料試驗(yàn)機(jī)又稱電子拉力試驗(yàn)機(jī),電腦拉力試驗(yàn)機(jī),拉力試驗(yàn)機(jī)等名稱

    從國(guó)內(nèi)電液伺服試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)廠家的發(fā)展情況來看近年來國(guó)內(nèi)拉力試驗(yàn)機(jī)行業(yè)的格局發(fā)生了一些變化。過去的一些老牌試驗(yàn)廠家由于受到體制及機(jī)制等各種因素的影響，在當(dāng)前激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中優(yōu)勢(shì)逐漸尚失（注：不是喪失優(yōu)勢(shì)，實(shí)際上很多傳統(tǒng)國(guó)企已經(jīng)處于崩潰的邊緣）而一些發(fā)展較快的民營(yíng)企業(yè)卻開始發(fā)展壯大起來，并開始將業(yè)務(wù)范圍從原來的靜態(tài)試驗(yàn)領(lǐng)域向動(dòng)態(tài)電液伺服試驗(yàn)機(jī)領(lǐng)域擴(kuò)展。（注：靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)和真正的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)存在著巨大的技術(shù)壁壘，參見全文）國(guó)外試驗(yàn)同行在我國(guó)加入WTO后，也將發(fā)展的戰(zhàn)略從合作方式向獨(dú)立經(jīng)營(yíng)方式轉(zhuǎn)變。直接進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)參與競(jìng)爭(zhēng)。
    所以說今后國(guó)內(nèi)電液伺服試驗(yàn)機(jī)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)百家爭(zhēng)鳴的局面。在國(guó)內(nèi)外眾多的廠家關(guān)注下，國(guó)內(nèi)的電液伺服試驗(yàn)機(jī)水平一定會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展。
    從技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)看，我國(guó)的電液伺服發(fā)展水平目前還處在一個(gè)發(fā)展階段，雖然在常規(guī)電液伺服標(biāo)準(zhǔn)材料試驗(yàn)機(jī)技術(shù)方面，我們有了一定的發(fā)展。但在電液伺服高端產(chǎn)品及應(yīng)用技術(shù)方面，我們距離國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)水平還有著很大的差距。電液伺服技術(shù)是集機(jī)械、液壓和自動(dòng)控制于一體的綜合性技術(shù)，要發(fā)展國(guó)內(nèi)的電液伺服技術(shù)必須要從機(jī)械、液壓、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)等各技術(shù)領(lǐng)域同步推進(jìn)。（注：國(guó)內(nèi)的整體工業(yè)技術(shù)水平就那檔次，*試驗(yàn)機(jī)這個(gè)小行業(yè)來做這么多高新技術(shù)的引領(lǐng)者，確實(shí)有些勉為其難） 測(cè)量控制系統(tǒng)  隨著數(shù)字控制理論的成熟以及高速DSP技術(shù)的發(fā)展。全數(shù)字化測(cè)控系統(tǒng)已經(jīng)成為今后測(cè)量控制系統(tǒng)發(fā)展的方向。動(dòng)態(tài)電液伺服全數(shù)字測(cè)量控制系統(tǒng)；它不僅要求硬件運(yùn)算速度快、運(yùn)算精度高，同時(shí)還要求在軟件和數(shù)字控制理論方面要有新的突破。這樣才能滿足電液伺服控制系統(tǒng)響應(yīng)快速、控制精確、穩(wěn)定可*的要求。www.rcmfp.cn
    目前，美國(guó)MTS公司的TeststarII全數(shù)字控制器，運(yùn)算頻率可以達(dá)到5000次/秒，控制特性在傳統(tǒng)的PID控制基礎(chǔ)上，還具有前饋控制、頻率反向補(bǔ)償控制、幅度控制和壓差等輔助控制特性。因此數(shù)字控制器由于其豐富的運(yùn)算功能，其控制非常靈活，是模擬控制系統(tǒng)已經(jīng)無法比擬的。
    國(guó)內(nèi)目前技術(shù)成熟的全數(shù)字動(dòng)態(tài)控制器還沒有進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，還需要有一個(gè)發(fā)展研究的過程。要從基礎(chǔ)抓起，多通道、數(shù)字化、多自由度協(xié)調(diào)技術(shù)是電液伺服技術(shù)在模擬仿真拉力試驗(yàn)機(jī)技術(shù)發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。只有掌握了多通道控制技術(shù)、多自由度協(xié)調(diào)偶合及解偶技術(shù)，才能使我們的電液伺服技術(shù)向更高的臺(tái)階上邁進(jìn)，才能縮小與國(guó)外同行之間的差距。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要有一批高素質(zhì)的技術(shù)隊(duì)伍（注：除了存在暴利的網(wǎng)絡(luò)和通訊產(chǎn)業(yè)外，其他的一般競(jìng)爭(zhēng)性行業(yè)要網(wǎng)羅如此多的高技術(shù)人才，談何容易）要從軟件、硬件、數(shù)字控制理論和實(shí)踐等綜合技術(shù)方面同步推進(jìn)。
    液壓系統(tǒng)  國(guó)內(nèi)液壓件的整體水平目前還比較落后，主要采用橡膠密封結(jié)構(gòu)方式，易老化泄漏、體積笨重、集成度低。隨著機(jī)械精密加工技術(shù)的成熟，在國(guó)外目前密封大都采用球面和錐面配合密封方式（注：看似簡(jiǎn)單的配合方式，需要高精度的機(jī)床來加工，不知道目前國(guó)內(nèi)廠家能不能生產(chǎn)）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封性能可*。今后改善國(guó)內(nèi)液壓件結(jié)構(gòu)還需要在工藝性上下功夫，需要一個(gè)系統(tǒng)的完善過程。
    另外，作為電液轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件 “電液伺服閥”，是電液伺服試驗(yàn)機(jī)今后技術(shù)提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。前面說過國(guó)內(nèi)拉力試驗(yàn)機(jī)行業(yè)目前與電液伺服閥生產(chǎn)企業(yè)缺少交流和探討，只能簡(jiǎn)單的應(yīng)用其現(xiàn)成產(chǎn)品。從某種意義上這也限制了國(guó)內(nèi)試驗(yàn)機(jī)的發(fā)展。今后，我們需要加強(qiáng)與伺服閥生產(chǎn)企業(yè)的合作，共同開發(fā)適宜試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用的伺服閥產(chǎn)品，全面提升國(guó)內(nèi)電液伺服試驗(yàn)機(jī)水平（注：如果市場(chǎng)的需求量太少，國(guó)內(nèi)伺服閥的生產(chǎn)企業(yè)不會(huì)愿意冒風(fēng)險(xiǎn)來進(jìn)行開發(fā)。即使直接從MOOG公司購(gòu)買成熟的產(chǎn)品，我們還需要制造配套的液壓伺服油源，研制高性能的控制器和編寫動(dòng)態(tài)測(cè)試軟件。我們不能幻想著僅僅通過購(gòu)買一個(gè)法拉利的引擎，就可以做出一部F1賽車來） 計(jì)算機(jī)技術(shù)在電液伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用  計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，促進(jìn)了電液伺服技術(shù)的提高。正是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)才使電液伺服在動(dòng)態(tài)仿真模擬試驗(yàn)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)多自由度協(xié)調(diào)控制、計(jì)算機(jī)仿真解耦技術(shù)等技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，使多通道協(xié)調(diào)加載系統(tǒng)、道路模擬試驗(yàn)系統(tǒng)的性能得到進(jìn)一步提高，促進(jìn)了電液伺服系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。可以說電液伺服技術(shù)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展是密切聯(lián)系在一起的，相互促進(jìn)相互提高。總之，電液伺服試驗(yàn)機(jī)的大量需求，給我們的電液伺服試驗(yàn)機(jī)發(fā)展創(chuàng)造了很好的機(jī)遇。相信在不久的將來，在國(guó)內(nèi)試驗(yàn)機(jī)行業(yè)同仁的共同努力下，我國(guó)電液伺服試驗(yàn)機(jī)的技術(shù)水平一定會(huì)有突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

 近年來隨著科學(xué)技術(shù)特別是材料科學(xué)的發(fā)展，人們更加重視動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，電液伺服試驗(yàn)機(jī)的需求也呈上升趨勢(shì)。僅以長(zhǎng)春試驗(yàn)機(jī)研究所近年來的銷售情況看，從2000年到2003年電液伺服試驗(yàn)機(jī)的銷售量的增長(zhǎng)近兩倍。另外，利用電液伺服技術(shù)開發(fā)的特殊專用設(shè)備也開始隨著增多，國(guó)內(nèi)外同行都看好了這個(gè)快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)。