產(chǎn)品名稱：[ZRDI-JX2.0新工科數(shù)智云艙-螺栓綜合實驗系統(tǒng)]
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本文關(guān)鍵詞：
ZRDI-JX2.0新工科數(shù)智云艙-螺栓綜合實驗系統(tǒng)
ZRDI-JX2.0新工科數(shù)智云艙-螺栓綜合實驗系統(tǒng)
一、產(chǎn)品簡介
本實驗臺專為中職、高職、專科、本科院校機械類、機電類、車輛類、近機類專業(yè)教學(xué)打造，緊扣《機械設(shè)計》《機械設(shè)計基礎(chǔ)》《工程力學(xué)》等國家級規(guī)劃教材核心實驗要求，整合單螺栓聯(lián)接、螺栓組聯(lián)接兩大核心模塊，兼容靜態(tài)、動態(tài)全工況測試，構(gòu)建“基礎(chǔ)驗證-綜合分析-設(shè)計創(chuàng)新”三級實驗體系，可全面滿足從職業(yè)技能實訓(xùn)到本科創(chuàng)新科研的全層次教學(xué)需求，為螺栓聯(lián)接的理論教學(xué)、工程設(shè)計與合理應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化、高精度的實驗支撐。
二、產(chǎn)品特點
一機多用全場景覆蓋：整合單螺栓聯(lián)接、螺栓組聯(lián)接兩大核心實驗?zāi)K，一套設(shè)備可完成教材中螺栓聯(lián)接相關(guān)的全部核心實驗，適配從中職到本科的全層次教學(xué)需求，大幅節(jié)省實驗室場地與采購成本。
多種工況可調(diào)節(jié)：集成電機偏心輪動態(tài)/手動雙模式靜態(tài)加載、砝碼式傾覆力矩加載三種加載方式，可實現(xiàn)載荷大小、頻率、幅值的連續(xù)無級調(diào)節(jié)，既能完成基礎(chǔ)靜態(tài)驗證實驗，也可開展變幅值、變頻率的動態(tài)疲勞進(jìn)階實驗，完美模擬工程實際中的各類螺栓聯(lián)接工況。
剛度可調(diào)式核心結(jié)構(gòu)：單螺栓模塊支持螺栓剛度、被聯(lián)接件剛度的雙向連續(xù)可調(diào)，可通過改變螺栓受載截面積、八角環(huán)剛度、墊片類型（剛性/彈性/防松墊片），直觀驗證剛度比對螺栓總拉力、剩余預(yù)緊力、變形量的影響；螺栓組模塊可調(diào)整螺栓布置方式、數(shù)量、預(yù)緊力分配，驗證不同工況下的載荷分配規(guī)律。
三、技術(shù)參數(shù)
1、4G/WIFI雙網(wǎng)邊緣采集工業(yè)網(wǎng)關(guān)：
1.尺寸：105*80*22mm
2.電源：DC24V
3.接口：WLAN/LAN雙網(wǎng)口、TTL（波特率1200-230400bit/s）、SIM卡
4.指示燈：NET、WIFI、4G、SVR、DATA
5.WIFI工作模式：STA模式、AP模式
6.協(xié)議支持Modbus TCP/UDP、MQTT、FTP、HTTP、Websocket、HTTPS、MQTTS
7.DTU在線模式：可設(shè)置為離線模式、永遠(yuǎn)在線模式、喚醒模式、按需在線模式、周期在線模式。
8.中心連接模式：單主中心連接、主副切換連接、主副同時連接、主副獨立傳輸、主副互聯(lián)對傳。
9.功能設(shè)置：ID、注冊包、心跳包頭、心跳時間、注冊包模式、數(shù)據(jù)發(fā)送模式、數(shù)據(jù)幀間隔、波特率、數(shù)據(jù)位、校驗位、停止位、APN網(wǎng)關(guān)、用戶名、密碼�？刹樵兓緟�(shù)、運行信息、信號質(zhì)量，一鍵配置參數(shù)、保存參數(shù)腳本、加載設(shè)備參數(shù)、加載參數(shù)腳本、網(wǎng)絡(luò)配參、串口配參。
10.輪詢指令：支持10條輪詢指令，輪詢時間單位可設(shè)置為秒、毫秒
11.自定義命令：可通過命令對網(wǎng)關(guān)設(shè)置
12.數(shù)據(jù)顯示：支持顯示調(diào)試信息、串口數(shù)據(jù)發(fā)送
13.支持4G遠(yuǎn)程配參
2、單螺栓及螺栓組實驗組件
1.螺栓組：M10×190mm 10根 貼片位置直徑Ø6mm,位于螺桿中部
2.單螺栓：M16*200mm，空心，配實心桿，貼有扭應(yīng)片和拉應(yīng)片。
3.螺栓組加載杠桿：2條，材料45鋼，表面鍍鉻長桿支撐點到負(fù)載點距離為390mm、支撐點到作用點距離為40mm，短桿支撐點到作用點距離為40mm，支撐點到負(fù)載點距離185mm。
4.蝸輪：M2 Z40，材料45鋼，表面鍍鉻
5.蝸桿：2模 單頭，材料45鋼，表面鍍鉻
6.深溝球軸承6200：2個
7.角接觸軸承：7203 4個
8.加載凸輪：盤形，升程15mm，，材料45鋼，表面鍍鉻
9.手輪：Ø120
10.指針式扭力板手：300NM
11.千分表：0.001mm 0-2mm
3、電機
1.輸入電源：220/380V 50HZ
2.轉(zhuǎn)速范圍：1400rpm
3.功率400w
4、應(yīng)變片
1.電阻350R
2.靈敏度系數(shù)2.06
3.帶溫度自補償
4.電橋形式：全橋高精度
5、智能型12路動靜態(tài)綜合變送儀：
1.AD精度：24位。
2.支持USB及RS485總線模式，每個模組均可設(shè)定地址，最多支持串聯(lián)200多個模組
3.最低采集頻率約10Hz，最高采集頻率約1280Hz
4.支持軟件設(shè)置零點校準(zhǔn)、砝碼標(biāo)定、采樣間隔、με/扭矩/扭力/彎曲/移位/重量/壓力/應(yīng)力單位、追零參數(shù)、分度值、濾波值、波特率、橋接形式、片阻、線組、靈敏度、應(yīng)變片貼法、通道數(shù)、蠕變跟蹤。支持查看曲線和中英文
5.12路通道，每路均可單獨采樣或連續(xù)采樣
6.支持恢復(fù)出廠設(shè)置，并可讀取溫度。
6、7寸人機交互HMI觸摸屏
采用7英寸彩色液晶觸摸顯示屏，分辨率800×480，四線電阻式觸摸屏，輸入電壓DC24V，額定功率5W，處理器1GHz，內(nèi)存128M，系統(tǒng)存儲128M，具有232/485/422、USB、以太網(wǎng)接口，支持組態(tài)。面板可實時顯示螺桿微應(yīng)變、實空心螺栓拉/扭應(yīng)變、八角環(huán)壓應(yīng)變、頂桿壓應(yīng)變數(shù)值變化，操作直觀便捷。
7、多功能控制器
采用緊湊型多功能控制器，集成至少14路數(shù)字量輸入,至少10路數(shù)字量輸出，不低于10路模擬量輸入，不低于2路模擬量輸出，多個高速計數(shù)器，支持RS232、RS485、MODBUS
8、柜體
柜體采用優(yōu)質(zhì)鈑金數(shù)控彎折并進(jìn)行塑粉靜電噴涂，上半部分采用藍(lán)色凹凸面設(shè)計，中間凹面設(shè)有7寸彩色工業(yè)HMI人機交互界面，兩邊凸面設(shè)有安全保護(hù)裝置及電源開關(guān)，下半部分采用柜體帶柜門，柜體兩側(cè)突出側(cè)設(shè)有內(nèi)槽可嵌入燈條。背面設(shè)有帶過載保護(hù)的安全電源插座。外形尺寸（長×寬×高）：760×640×1050mm±5%，底部帶4個萬向輪，方便移動。
四、可完成的實驗內(nèi)容：
單個緊聯(lián)接螺栓的4種不同剛度的聯(lián)接件和被聯(lián)接件靜、動態(tài)受力與變形實驗：
1.剛性墊片、無錐塞聯(lián)接的靜、動態(tài)實驗。
2.剛性墊片、有錐塞聯(lián)接的靜、動態(tài)實驗。
3.彈性墊片、無錐塞聯(lián)接的靜、動態(tài)實驗。
4.彈性墊片、有錐塞聯(lián)接的靜、動態(tài)實驗。
5.并繪制螺栓和被聯(lián)接件受力與變形的靜、動態(tài)曲線。
完成螺栓組聯(lián)接特性（測定各螺栓的受力和變形）實驗，繪制螺栓組的載荷分布的靜態(tài)曲線。
了解單個螺栓在擰緊過程中各部分的受力情況
了解單個螺栓受靜態(tài)軸向載荷時的變形規(guī)律。
觀察單個螺栓動應(yīng)力幅值的變化，以驗證提高螺栓聯(lián)接強度的各項措施。
電阻應(yīng)變片靈敏度系數(shù)測量實驗。
五、數(shù)智云艙-螺栓與螺栓組大數(shù)據(jù)界面
1）控制：發(fā)送wifi、4G、5G信號進(jìn)行實驗臺與數(shù)智云艙互控，可控制加速、減速、自動采集、停止采集、手動采集、讀取歷史、清除歷史、清除數(shù)據(jù)、實空芯螺桿參數(shù)設(shè)定（實空芯螺桿外徑 D、實空芯螺桿內(nèi)徑 d、螺桿總長度 L、彈性模量 E、螺栓拉力標(biāo)定 、螺栓扭力標(biāo)定 、八角環(huán)萬力標(biāo)定、頂桿壓力標(biāo)定、理論實空心螺栓拉應(yīng)變 、理論實空心螺栓扭應(yīng)變、理論八角環(huán)應(yīng)變、理論頂桿壓力應(yīng)變、扭緊力矩 T、扭矩力系數(shù)、螺栓公稱直徑 d）、螺栓組參數(shù)設(shè)定（L1-4、螺栓間距 h 、加載力 F 、螺栓有效長度 l 、彈性模量 E、螺栓截面積 A 、螺栓組的力矩載荷M、單個拉力螺栓工作載荷、單個壓力螺栓工作載荷），既可通過數(shù)智云艙控制，也可以通過設(shè)備上的觸摸屏控制，支持遠(yuǎn)程控制、異地控制、離線控制、手動控制并實時反饋至數(shù)智云艙。
2）性能曲線：實時采集實驗設(shè)備8根螺桿應(yīng)變、空心螺栓應(yīng)變、八角環(huán)應(yīng)變、頂桿應(yīng)變等數(shù)據(jù)并生成性能曲線，曲線模塊包括但不限于螺栓與被聯(lián)接件的力-變形曲線、靜態(tài)軸向載荷下螺栓變形規(guī)律曲線、靜態(tài)軸向載荷下螺栓變形規(guī)律-理論曲線、螺栓組實測螺栓應(yīng)力分布曲線。表格曲線可顯示對應(yīng)點的數(shù)據(jù)內(nèi)容，并在屏幕中央（數(shù)字孿生模型的位置）放大，方便觀察，曲線下方設(shè)有自由域，可拉動域塊自由設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)視區(qū)間，曲線范圍內(nèi)部采用色域填充的形式展現(xiàn)。眼睛按鈕為旁觀模式，其他已被授權(quán)的賬號可查看此臺設(shè)備曲線鏡像，并撰寫實驗報告，向教師展示自己的理論理解程度。
3）儀表盤模塊：展示電機轉(zhuǎn)速儀表盤，根據(jù)實驗臺實時數(shù)據(jù)，指針轉(zhuǎn)動至相應(yīng)數(shù)值位置。
4）數(shù)據(jù)顯示區(qū)域：顯示實時采集的電機轉(zhuǎn)速、8根螺桿應(yīng)變、空心螺栓應(yīng)變、八角環(huán)應(yīng)變、頂桿應(yīng)變。
原文網(wǎng)址：
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