一、设备构成:

扭转疲劳试验台主要由主机台架系统、液压加载系统、伺服控制系统、强电控制系统、计算机数据处理系统、夹具等部分组成。

●主    机：

主机包括试验平台、固定支架、活动支架、旋转伺服作动器，动、静态双向高精度扭矩传感器；光电传感器；电液伺服阀。

采用台架式结构，驱动系统、固定夹具、活动支撑等全部固定在试验平台上，它们的安装由工艺保证，试验台的驱动部分和测量（扭矩传感器，扭角传感器）部分都安装在驱动台座中，由旋转作动器（摆动油缸）通过扭矩传感器对试件施加扭矩的大小直接由扭矩传感器测量并输出给计算机，而转角则通过光电编码器测量输出脉冲信号给计算机。

主机台架上装有动、静态双向高精度扭矩传感器。旋转伺服作动器（加载执行元件）上装有电液伺服阀用于主控制。同轴安装高分辨率光电角度传感器。以此来实现扭矩及角度的测量。

●液压系统:

    液压系统包括液压站底座、减震器、油泵电机组、油箱、油冷却器、蓄能器、调压装置、过滤装置、分油站、各种液压阀及阀块、阀板、液压管路等

液压油源泵机组采用电机和齿轮泵（流量100L/min）构成，系统压力通过溢流阀设定，输出到系统的压力油经过了小于10μm过滤精度的过滤器的过滤，保证电液伺服阀安全可靠的进行工作。回油过滤器对回到油箱的液压油进行过滤，保证油箱中液压油的清洁。

在输送到作动器的进、回油路上装有蓄能器，减小液压冲击对试验的影响。

液压源用以供给伺服系统高压油，流量、压力稳定，受控制箱控制并具有互锁保护，此外也可单独使用，供清洗油路及操控主机调整试验空间；元器件采用国内厂家优质产品，主要元器件和密封件采用进口产品，以保证液压系统的工作状态和性能。采用新技术、新材料减振降噪；系统设有多重保护：油温、油质、油量均有报警及停机保护；元器件也具有过流、过压、过热等安全保护；液压系统采用水冷方式：水冷散热器，采用不锈纲板制成，抗氧化、耐腐蚀，清洗方便，安全可靠，散热效率高；

●伺服控制系统：

     测量控制器与伺服系统、测扭矩传感器、位移传感器等部件构成全数字测控系统。

本测控系统采用动态电液伺服控制技术，实现全数字闭环控制, 主要测量通道采用交流放大器、宽范围、不分档，连续全程测量，采用大规模可编程门阵列（FPGA）硬件实时跟踪、积分累加原理（∑-Δ）并采用同步采集、及数据预处理。

伺服控制系统的核心----伺服控制器，采用美国deltatau公司PMAC主控器件，PMAC伺服控制系统是一种多轴运动控制系统。可同时对多个参数进行控制和测量，同时结合我们研制的、目前国内*的电液伺服控制技术，可使系统各控制单元的功能得到加强，各单元具有独立性。同时减轻了主控计算机的负担，提高了主控机的速度。另外由计算机作为人机界面，使操做非常直观方便。

该系统可实现负荷、位移、扭矩、转角等多种闭环控制。计算机可自动进行数据采集、处理、显示、打印数据和试验结果，具有报警和互锁功能。

●伺服控制系统工作原理：

该控制系统采用的是有差闭环伺服控制系统。信号源输出的控制指令信号与“控制状态”选择的被控反馈信号在比较器产生一个误差信号。这个误差信号经过P、I、D调节后送到伺服阀驱动器上，控制伺服阀推动油缸向着指令要求的方向运动，来减小误差以趋向控制指令目标。整个控制过程就是调节器不断地调整驱动器的输出，使其相应的反馈信号与设定信号之间的误差zui小。反馈信号(即控制对象)可从负荷、位移中选择。

●强电控制及计算机数据处理系统：

强电控制系统具有电机启动控制电路、油源报警电路、状态显示电路。电机启动控制电路由启动、停止、急停等电路组成；油源报警电路由温度超限报警、滤油器堵塞报警、压力报警电路等组成。所有的逻辑关系通过工控计算机来实现。

计算机系统由工控计算机及管理、应用软件、激光打印机等组成。试验台的电控系统是用来控制启动、停止和各种动作的。它是由工控计算机中的各种板卡来完成。而计算机系统同时还负责试验数据的采集、处理。完成数据处理，自动绘制试验曲线图表。显示测量数值，同时可以自动判别被测参数的合格与不合格，自动判别曲线的对称性和主要指标的正确性等，同时可打印成试验报告。