电子材料试验机闭环控制软件的研究

　　电子材料试验机是一种广泛使用的标准测试设备，在各类材料的质量检验、材料科学研究和实验教学环节都需要用它进行材料的力学性能测试。衡翼仪器试验机测控系统具有强实时性、可扩展性、执行机构的运动控制和力控制、多任务处理等性能要求。测控系统既要进行数据采集与处理，还要实现对执行机构的闭环控制，是集计算机检测和控制技术为一体的自动化测试平台。基于PC的微机电控试验机具有良好的测试性能，试验数据、曲线的显示直观，运动控制，系统配置简便，数据在线处理能力强。本文论述了试验机的组成、原理、发展方向和存在的问题，阐述了采用模块化结构设计和面向对象方法，在Windows下利用VisualC++开发试验机闭环控制软件的关键技术，重点讨论了材料试验机系统的闭环控制软件的设计。详细介绍了材料机闭环控制软件设计中要包括的方面，其中有多线程的数据采集、在线数字滤波、以及高精度定时器的使用和PID控制算法的改进等等。同时采用ADO访问Access试验信息数据库，并借助Office自动化技术，实现了通过模板生成报表的报表处理方法。初步实现了基于增量式PID控制算法的电子材料试验机的闭环控制。并且介绍了的离散滑模变结构控制以及仿真情况，以便为下一步工作提出建议。整个设备运行平稳，操作方便，数据采集和运动控制考评试验证明了系统设计是正确的。