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　　目前在工控自動化行業中，測試系統主要分3類。第一類為普通儀器儀表；第二類為工控機及數據采集系統；第三類為PLC和人機界面。由于普通儀器儀表只能進行單一物理量測量，且不易于控制等因素，正逐步被淘汰；數據采集系統由于需要上位機，價格高昂，且主要為模擬量接口，數字量I/O端口較少，不易于靈活編程； PLC系統由于自動化控制程度高，工作穩定，編程靈活，數字量I/O較多，完全滿足氮氣彈簧“伸展速度“測試單元的要求。
　　
　　氮氣彈簧的這種“伸展速度”測試單元的要求涉及到幾何非線性、材料非線性、非線性邊界條件或載荷。
　　
　　（1）對于氮氣彈簧膠囊，受載后有大的變形，其內各線元和面元相對于受載之前的自然狀態，有較大的線位移和角位移，但結構內各點應變并不大，應力仍低于材料的彈性極限。
　　
　　（2）求解氮氣彈簧中各向異性的復合材料，屬于典型的材料非線性問題。
　　
　　（3）在載荷的作用下，橡膠囊會發生大的位移，造成膠囊外壁與裙板的接觸而相互作用，接觸是邊界條件高度非線性的復雜問題，需準確追蹤接觸前物體的運動以及接觸發生后物體之間的相互作用。