Automation of a Multi-Station Rotary Bending Fatigue Test Machine with PLC Control System

Abstract

Rotating bending fatigue tests are crucial for assessing material fatigue strength in both industrial and academic contexts. While standards such as the AISI and ISO define test methodologies, automation and control mechanisms have not been sufficiently investigated. This study presents the automation of a 22-station fatigue testing system with PLC control. Inductive sensors detect real-time specimen fractures, transmitting signals to the PLC, which autonomously tracks cycles, identifies failures, and terminates tests. A rotary encoder (40 pulses/rev) refines cycle monitoring, whereas an HMI panel enables real-time visualization and parameter adjustments. This automation system significantly improves test accuracy, reliability, and repeatability, offering substantial advantages for material fatigue assessments in industrial and academic applications.

Döner eğilmeli yorulma testleri, hem endüstriyel hem de akademik bağlamlarda malzeme yorulma mukavemetini belirlemek için çok büyük öneme sahiptir. AISI ve ISO gibi standartlar test yöntemlerini tanımlasa da, bu testlerin otomasyon süreçleri yeterince araştırılmamıştır. Bu çalışma 22 istasyonlu bir yorulma test sisteminin ve PLC kontrollü otomasyonunu içermektedir. Endüktif sensörler, gerçek zamanlı numune kırılmalarını tespit ederek, PLC'ye sinyaller iletir, böylece PLC döngüleri otonom olarak izler, arızaları tanımlar ve testleri sonlandırır. 40 pulse/rev çözünürlüklü bir rotary encoder hassas çevrim izlemesi sağlarken, HMI paneli anlık veri takibi ve parametre düzenlemelerine imkân tanımaktadır. Bu otomasyon sistemi, test doğruluğunu, güvenilirliğini ve tekrarlanabilirliğini önemli ölçüde artırarak endüstriyel ve akademik uygulamalarda malzeme yorulma analizleri için ciddi avantajlar sunar.