Группа молодых ученых ИФТТ РАН под руководством старшего научного сотрудника к.т.н. Сергея Галышева совместно с сотрудниками Центра инженерных технологий моделирования «Экспонента» экспериментально оценили возможность использования российской программы Engee для автоматизации установки по проведению испытаний на усталость композитных материалов. Engee – передовое программное обеспечение, платформа математических вычислений и динамического моделирования, выступающая заменой зарубежных систем типа MATLAB и Simulink. Испытания материалов на усталость — это задача, где важны не только механика установки, но и качество программного контура: необходимо управлять нагружением, синхронно снимать данные с датчиков с большой частотой опроса, сохранять результаты и видеть процесс в реальном времени.
Ключевая идея проекта — использовать Engee не только как среду моделирования, но и как верхний уровень управления экспериментальной установкой. Перед исполнителями проекта стояла прикладная задача: реализовать сбор данных с тензодатчика и датчика перемещения и управление сервоприводом при проведении испытаний на усталость.
В рамках проекта нужно было организовать единый программно-аппаратный контур:
- Собрать данные с тензодатчика и датчика перемещения в реальном времени.
- Сохранять измерения в txt-файл с тремя колонками: время, перемещение, нагрузка.
- Управлять сервоприводом: выполнять запуск и останов на заранее установленной скорости вращения.
Частота нагружения образца составляет 6 Гц. Чтобы достаточно подробно описывать кривую «сила – перемещение», требуется не менее 500 точек на период. Минимальная расчётная частота сбора данных получалась около 3 кГц, а целевая была задана с запасом – 10 кГц. Для обмена данными между Engee и оборудованием используется платформа Engee. В результате выполнения работ был предложен программный контур для испытательной установки на базе Engee. Были определены схемы подключения измерительных каналов, организована передача данных через Arduino и COM, выбран вариант сбора данных и управления сервоприводом по Modbus.
Следующий этап — длительный прогон на целевом числе циклов с оформлением воспроизводимой методики испытаний, а также разработка интерфейса оператора при помощи встроенного в Engee фреймворка Genie для разработки приложений.
Подробная информация о проекте на сайте ЦИТМ «Экспонента»: https://new.exponenta.ru/projects/isspras
