一、 系統結構

1．實現功能

(1)單獨和同步控制XY運動，要求可設置速度、加速度、采樣時間等。

(2)實時顯示兩個方向拉力與時間的變換曲線。

(3)實時檢測機器故障，到行程時可自動保存曲線。

(4)讀取并顯示兩次測量曲線進行比較。

2.系統設計

系統設計圖

3．硬件配置

控制系統采用Trio pci208卡，兩軸脈沖控制，4路模擬輸入。模擬輸入采用can擴展模塊P325（8路）使用4路。

伺服驅動采用MOTEC伺服系統（SEM0802530/電機+SED620/驅動器，外加MOTEC行星減速（WAPE80-200）。機械是自己獨立設計的機械十字平臺。

4．控制過程

拉力試驗系統將移動距離、速度、加速度寫入trio卡，trio通過計算輸出一定數目和頻率的脈沖傳送到X或Y驅動器上，由驅動器控制電機移動，電機通過減速器帶動絲杠連接的十字平臺移動。

移動過程中，連接在平臺上的物體拉伸產生拉力，經兩端的拉力傳感器傳輸到CAN輸入量模塊，然后傳入到Trio中，軟件讀取相應值進行顯示。

5.機械結構

本設備機械結構比較難設計，要以中心為基準，兩個方向逆轉拉伸，同時XY在同一高度，才能保證要求。設計簡圖如下：

二、 軟件介紹

1. 主要功能

軟件開發采用VC平臺，開發出標準Windows應用軟件，支持Windows相關快捷操作，能方便實現最大化，最小化等功能。界面直觀，操作簡單，實現了如下功能：

(1) 實時顯示四個方位的拉力-時間曲線。

(2) 打開，保存曲線文件，txt格式。

(3) 實時數字顯示位置，速度，拉力值，可對拉力值清零。

(4) 八個方向控制XY軸運動，可鼠標按鈕控制，也可鍵盤控制。

(5) 運動到位后，自動停止，彈出提示信息，保存文件。

(6) 可設置拉力上限及傳感器精度。

2. 界面介紹

圖形顯示區:紅色坐標刻度，橫軸時間最右顯示最大時間，縱軸拉力最上顯示最大拉力，測試時圖形實時變化。曲線顏色依次是X1-紫，X2-綠 Y1-藍，Y2-黃。

參數顯示區:實時顯示XY軸位置，速度，拉力值。

清零按鈕:按此按鈕，可使各拉力值歸零。

曲線選擇：X1，X2，Y1，Y2復選框，選擇顯示各拉力傳感器測試曲線。文件1，文件2復選框，選擇是否顯示導入的文件1和2的曲線，未導入文件時為禁止狀態。

方向按鈕:控制XY平臺的八個運動方向，按下后運動，再按“停止”按鈕結束運動。八個方向按鈕對。到限位時，不能運動的方向按鈕為灰色顯示。

測試軸選:可分別選擇X或Y軸。 選中軸后，點啟動按鈕，采集數據，圖形實時顯示，按該按鈕（停止）采集并彈出保存文件對話框。復位按鈕，進行機器復位歸零。

停止按鈕:機器運動后，按此按鈕結束運動。

速度按鈕:同速度設置菜單。

狀態欄:最下面為狀態欄，顯示操作提示，數字鎖定鍵，滾動鎖定鍵，大寫鎖定鍵是否被按下。

3. 菜單介紹

文件：新建文件，打開文件1，打開文件2，保存文件，退出。

設置：系統參數，移動速度，啟動\停止，拉力設置。

四、 結束語

該控制系統由MOTEC（中國）營業體系獨立開發，該軟件各項功能達到指標要求，并且已成功應用，在精度遠超過以往要求，XY軸運動定位精度0.01/300mm，XY軸重復定位精度0.01mm。拉力顯示誤差在±0.3%以內。在處理大數據時，不會減慢速度，出現閃爍死機等現象，而且容易操作，性價比高，得到廣大行業人士的認可。