[发明专利]一种双位移传感器实现位移控制的方法

摘要

一种双位移传感器实现位移控制的方法，属于工程试验领域。用试件位移传感器反馈的位移量作为目标位移，用活塞位移传感器反馈的位移量作为控制位移，用活塞位移、试件位移的位移差、当前荷载下的活塞变形叠加控制精度作为超差判定的依据，实现安全准确完成位移控制试验。首先测量加载系统的固有特性：加载系统变形β‑加载系统荷载F之间的函数f。以加载系统满量程的百分比作为加载等级，比如10％，记录下每个荷载点及相应的系统变形。对测量结果进行拟合得出β＝f(F)。与现有用活塞位移传感器单一控制相比，本发明能够精确达到设定的试件变形目标值，并能够实现超差判定，试验过程更安全。

主权项

1.一种双位移传感器实现位移控制的方法，其特征在于：该方法通过以下步骤实现，首先测量加载系统的固有特性：加载系统变形β‑加载系统荷载F之间的函数f；以加载系统满量程的百分比作为加载等级，记录下每个荷载点及相应的系统变形；对测量结果进行拟合得出β＝f(F)；测量试件和加载系统的零点位移差，控制器控制加载系统下移加载活塞，直到力传感器的反馈力值微过零，记录此时活塞位移为L_p0；继续缓慢加载，直到试件位移传感器反馈的位移值为微过零，记录此时位移值为零时，力传感器反馈值为F₁、活塞位移读数为L_p1和试件位移为L_s1；计算试件位移(L_s1－L_p0)与活塞位移L_p1的零点误差δ，δ＝L_p1－L_p0－L_s1；使试件位移L_s1为零，加载系统的位移命令是(L_p1－L_s1)；那么对于位移控制加载过程中，活塞位移L_p1与试件位移的差值都不会大于试验允许误差ε；ε＝(δ+△L+f(F_sc))*(1+k)上式中：δ——零点误差；△L——试件位移命令增量；F_sc——当前荷载；f(F_sc)——当前荷载下加载系统变形；k——加载系统的控制精度；如果当前活塞位移L_pc与试件变形L_sc之差没有超差并且当前试件变形小于目标变形L_obj，即|L_pc－L_sc|<ε&L_sc<L_obj那么给活塞的位移命令增加△L；如果当前活塞位移L_pc与试件变形L_sc之差发生超过设定的阈值，那么试验出现问题，马上结束试验；如果当前试件变形L_sc已经达到设定的目标值L_obj，那么成功结束试验。