The control system based on FPGA technology for fatigue test stand MZGS-100 PL

The paper presents a solution of the control system for fatigue test stand MZGS-100 PL, comprising the integrated Real-Time controller based on FPGA (Field-Programmable Gate Array) technology with LabVIEW software. The described control system performs functions such as continuous regulation of speed induction motor, measuring strain of the lever machine and the test specimen, displacement of the polyharmonic vibrator, as well as the elimination of interferences, overload protection and emergency stop of the machine. The fatigue test stand also allows to set the pseudo-random history of energy parameter W(t).

W pracy przedstawiono rozwiązanie układu sterowania maszyny zmęczeniowej MZGS-100PL, w oparciu o zintegrowany sterownik czasu rzeczywistego NI cRIO-9074 z oprogramowaniem Lab-VIEW w technologii FPGA. Przedstawiony układ sterowania umożliwia płynną regulację prędkości obrotowej silnika indukcyjnego, pomiar odkształceń dźwigni maszyny i badanej próbki, przemieszczenie wibratora poliharmonicznego, jak również eliminację zakłóceń oraz zabezpieczenie przed przeciążeniem i zatrzymanie awaryjne maszyny. Zaprezentowany system mechatroniczny do wyznaczania energetycznych charakterystyk zmęczeniowych materiałów przy zginaniu i skręcaniu pozwala na wyznaczanie energetycznych charakterystyk zmęczeniowych materiałów (Wa-N) przy obciążeniach cyklicznych oraz generowanie obciążeń pseudolosowych (poliharmonicznych).