沈阳建筑大学应急安全与地震模拟振动台系统设备更新项目（二）-宽域温度材料疲劳性能测试实验机招标公告

1. 功能要求：

★1.1宽域温度材料疲劳性能测试实验机是以伺服阀作为控制核心与控制器组成自动控制系统，主要用于对材料或构件试样进行拉伸、压缩、弯曲等疲劳试验。

★1.2具备金属、混凝土高周循环试验、低周循环试验功能，加载波形涵盖正弦波、三角波、斜波、方波及外部输入波形。控制方式包括力控制、位移控制、变形控制（可实现实时应变控制试验）。

★1.3高低温箱最高试验温度为400℃，低温-120℃，低温采用双压缩机+液氮制冷结构，具备变温控制功能。

2. 主机技术指标

★2.1最大静态试验力：不低于±1000kN

★2.2最大动态试验力：不低于±800kN

▲2.3试验机准确度等级：0.5级（示值：±0.5%）

★2.4试验力测量范围：1%~100%

★2.5力传感器数量：2只，量程分别为±1000kN、±300kN，可自由切换

★2.6力传感器类型：疲劳级力传感器，过亿次满量程循环使用（提供产品彩页或生产厂家网站截图等证明文件）

★2.7力传感器精确等级：≤±0.03~±0.05%FS，力传感器精度(非线性、迟滞等)：≤0.2%满量程，力传感器抗过载能力：300%

2.8位移测量精度：≤±0.5%FS，位移测量分辨率：0.001mm

2.9变形示值相对误差：≤±0.5％

★2.10试验频率范围：0.01~30Hz

★2.11作动器有效行程：±125mm（提供产品彩页）

★2.12作动器类型：静压支撑作动器（提供产品彩页）

★2.13作动器主要功能：作动器集成子站，安装紧耦合液压分油器，安装一台电液伺服阀，紧耦合1L压力和回油管路蓄能器以消除压力波动和提高动态性能，可提供On-Off，High-Low控制，能够提供二次压力，二次压力可调范围2MPa~21MPa

▲2.14要求采用高性能三级伺服阀，额定流量340LPM（在7MPa条件下）（提供产品彩页）

▲2.15伺服阀动态性能要求90%打开时滑阀响应上升时间不超过10ms，10%打开时滑阀响应上升时间不超过5ms（提供产品彩页）

▲2.16伺服阀静态性能要求额定零位流量增益LPM/行程不大于8，零位流量-压力相关系数不大于0.6cm∧5/kgf/sec（提供产品彩页）

★2.17 疲劳实验机整机测试系统的动态性能需要满足如下要求：

3. 加载框架

★3.1工作平台: 尺寸不小于2500mm×1400mm×280mm，表面加工T型槽，可满足各种试验的安装需求（提供试验机总体技术方案图）

★3.2夹持同轴度：≤5%

★3.3框架刚度: ≥1600×10^6 N/m, 在距离上横梁向下2米处位置测得

▲3.4 最大垂直试验空间：≥1200mm（可无极调节高度空间）（提供试验机总体技术方案图）

▲3.5采用四立柱框架，立柱镀硬镉，立柱净空间满足高低温环境箱安装和使用，且立柱间距≥840mm×500mm（提供试验机总体技术方案图）

★3.6框架固有频率应避开试验频率范围（0.01～30Hz）

4. 液压站技术指标

★4.1液压站类型：全封闭式静音液压油源，1m范围的噪声≤70分贝（提供CMA或CNAS的检测报告）

▲4.2额定最大流量：≥340L/min

★4.3额定压力：21MPa

4.4液压动力源：采用静音变量柱塞泵，并与电机一起内浸入液压介质中，可以根据系统流量需求自动调节液压流量。

4.5控制方式：可手动开启和关闭液压动力源，同时能由控制器单独控制液压油源的启动、停止及高、低油压工作状态配备带温度调节阀的热交换器。

5. 控制系统技术指标

▲5.1设备采用全数字化电液伺服控制系统，控制回路采用PIDF控制回路，支持P、I、D、F等多个控制参数可调，闭环控制速率不低于5kHz；数据采集频率不低于100kHz。（提供控制器的产品样册）

★5.2控制方式：载荷、应力、位移、应变，各控制模式间可平滑无扰切换。

▲5.3控制器配置为：两站台两通道。具有可扩展的能力，可扩展至2-3个加载通道，即可以控制2个或2个以上作动器同时进行协调加载。（需提供该功能的案例，以签订的采购合同或技术协议为准）

★5.4通过控制器能够直接控制液压伺服系统，完成On-Off，High-Low的远程操作

5.5控制器应内置各种高级自适应控制补偿功能，通过各种补偿功能，可优化控制，命令可以得到实时调整，以使得到的响应与目标信号匹配。

▲5.6控制器需支持位移参考点重置的功能。（提供该功能的软件截图）

5.7控制器可向其他外部设备发送控制指令，可以通过外部双向通讯接口控制/通讯外部温度控制设备，完成温度控制的操作。

★5.8提供不间断电源，容量不低于3kVA，在控制器断电或电压不稳时可持续供电。

★5.9控制器与试验软件为同一厂家，以保证设备的兼容性和试验的精准度，同时保证设备后期增加扩展功能。

6. 软件技术指标

★6.1提供独立的动态应用软件和静态应用软件。

★6.2应用软件提供试验定义、执行、分析和报告生成功能，软件为中文简体界面，也可以切换为中文简体/英文语言界面，软件运行在Windows 10及以上操作系统。

▲6.3软件需提供试验机系统状态显示：包括控制模式、载荷和位移极限值、实时加载波形，液压动力源运行状态及自锁状态等。（提供该功能的软件截图）

▲6.4控制软件具备动踏步和静踏步功能：可以使用该功能设置试验运行的动踏步误差和静踏步误差。（提供该功能产品样册）

▲6.5软件后期可以升级实现交叉耦合补偿功能，即控制系统除基本的PIDF等控制参数外，可通过自带的优化算法自动计算各个控制通道的补偿系数，用于补偿控制通道之间的耦合作用，此功能用来优化疲劳或耐久性试验的性能，提高试验的运行速度。（需提供该功能的案例，以签订的采购合同或技术协议为准）

▲6.6软件后期可以升级实现基于Opensees的混合仿真试验功能，即将子结构的物理试验与其他结构部分的计算机仿真计算相结合，完成整体结构的力学特性。（需提供该功能的案例，以签订的采购合同或技术协议为准）

★6.7采用直观、图表化、一览式形式呈现工作流程，从而便于创建和修改测试，以及查看和编辑定义相关测试的基础计算。

★6.8要求能够设定和保存调用的所有疲劳试验控制所需参数，如试验载荷谱参数、试样保护参数、传感器标定参数、极限设定参数、闭环控制参数（PIDF）及计算控制通道参数等；应具有正弦、方波、三角、斜波、保持和自定义波形功能控件。

6.9系统软件可以通过口令保护不同操作员级别，用来限制不同的用户和操作者，保证系统试验安全。（提供该功能产品样册或软件截图）

6.10系统软件允许多组试验配置文件以及用户登陆，并且能够保存相应的试验配置；

6.11要求所提供的软件模板开放程序源代码，允许用户修改为定制化的软件模板。（提供该功能软件截图）

▲6.12软件提供疲劳试验分析功能，并且具有虚拟样件功能，用于模拟仿真获取试验结果。（提供该功能产品样册）

7. 高低温环境箱

★7.1温度范围：-120℃～+400℃

★7.2具备变温控制功能，升降温速率：

-65℃～-40℃范围：0.7～1℃/min（平均速率）

-40℃～+70℃范围： 1℃/min（线性速率）

+70℃～+400℃范围：1～5℃/min（平均速率）

★7.3制冷方式：-65℃至室温范围采用双压缩机制冷，-120℃~-65℃采用液氮制冷。

★7.4安全装置：漏电保护器箱内超温保护器、风机过热保护器和PID超温保护。

▲7.5箱体留有至少1个观察窗，≥宽300*高300mm，观察窗采用高透明度材料，配有除雾、除霜和照明措施，确保人眼可以清晰观察箱内试件。

★7.6环境箱内部尺寸：满足最大试样150×150×600mm水平安装、150×150×450mm竖向安装。

★7.7环境箱需配备可移动式小车，方便环境箱的移入和移出，满足常温测试和高低温测试两用的要求。若是配备在疲劳试验机上需注意此时的支架需要与试验机完全脱离，避免试验机试验时的震动传递给环境箱，造成环境箱原器件的长时间震动，进而寿命缩短。电控柜喷涂处理，标识丝网印刷。美观，防锈。

★7.8恒温时的温度精度：恒温时温度波动度±1℃；恒温时温度梯度1℃。

★7.9配置液氮罐不低于100L

7.10温度分辨率：0.1℃

7.11支持三点、四点弯曲及压缩和拉伸测试，并配备相应的辅具。

8. 动态数字采集仪*2台

★8.1系统组成：每台不少于16通道动态信号测试分析通道，并且具备扩展到32通道的能力，并且可扩充RS485卡，I/O开关量卡，转速测量卡，信号源卡的能力。

★8.2设备通用性：可接传感器类型：应变片、应变计、ICP、激光、光纤、LVDT、电涡流等传感器，可测试位移、振动、载荷、冲击波、温度等物理量。

★8.3采集卡内置数字抗混叠滤波器、高通滤波器、低通滤波器、应变放大器、电压放大器。

★8.4电压误差：不大于0.2%FS。

★8.5采样率：所有通道并行采样，每通道具备256kHz采样率，同时具备不低于100kHz的频响。

★8.6A/D转换器：每通道独立AD，且不低于24位。

★8.7可实现测点的一次设置，通道任意更换，软件自动匹配的功能。

★8.8参量调校具备：现场Cs-i功能，可快速获知系统当前状态。

★8.9测试分析软件无需编程即可快速配置启动工程，包含：传感器、滤波器、计算通道、虚拟通道、信号处理、结果显示、数据存贮；可基于时间的循环采样及抽点输出等，可交互校对查验数据。

★8.10软件兼容性及稳定性：软件客户在Windows XP/7/8/8.1/10 任意操作系统下正常运行，且采用 C#编制。

★8.11数据导出：文件能用以下格式输出：Excel、Matlab、Txt、UFF、Access、Word、bmp、dhprj等格式输出，具有重采样、截取、删除、合并功能，可根据自定义模板自动生成实验报告。

★8.12无加密狗，可在任意多台计算机上安装使用配套的软件，并可终身免费升级该软件。

★9.数据采集及监控附件

★9.1 电脑1台（是独立于控制器自带电脑之外的电脑，用于数据采集和分析）

CPU：主频不低于2.5GHz；

内存：不低于32GB（单条）×2条；

固态硬盘：不低于1GB容量；

机械硬盘：不低于4TB容量；

独立显卡：不低于16GB显存容量；

显示器：不低于27英寸屏幕尺寸；

键盘鼠标一套。

★9.2 复印、打印、扫描一体机1台。

★9.3监控摄像系统一套

摄像头2个：不低于800万像素，F1.0光圈，1/1.2英寸传感器，POE供电，IP66级防尘防水等级，焦距4mm与2.8mm各一枚；

录像机1台：8路，双盘位配备不少于1块8t机械硬盘，POE摄像机；

显示器1个：不低于27英寸屏幕尺寸；

键盘鼠标1套；

摄像头固定支架2套，铝合金三脚架一个，并配有铝合金球形云台，支持架设摄像头。