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電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的功能及工作原理

更新時(shí)間:2022-02-21點(diǎn)擊次數(shù):3742
一、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的功能
1、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)采用中國(guó)臺(tái)灣交流變頻電機(jī),性能穩(wěn)定、可靠,具有過(guò)流、過(guò)壓、超速、過(guò)載等保護(hù)裝置。調(diào)速比可達(dá)1:5000。
2、電氣控制線路參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),符合國(guó)家試驗(yàn)機(jī)電氣標(biāo)準(zhǔn),抗干擾能力強(qiáng),保證了控制器的穩(wěn)定性,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
3、條件存盤:試驗(yàn)控制數(shù)據(jù)和試樣條件可制成模塊,方便了批量試驗(yàn)的進(jìn)行。
4、自動(dòng)變速:試驗(yàn)過(guò)程中移動(dòng)橫梁的速度可按預(yù)先設(shè)定的程序自動(dòng)變化,也可手動(dòng)變化。
5、自動(dòng)標(biāo)定:系統(tǒng)可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)示值準(zhǔn)確度的標(biāo)定。
6、過(guò)程實(shí)現(xiàn):試驗(yàn)過(guò)程、測(cè)量、顯示和分析等均由微機(jī)完成。 
7、批量試驗(yàn):對(duì)相同參數(shù)的試樣,一次設(shè)定后可順次完成。
8、試驗(yàn)軟件:中文WINDOWS界面,菜單提示,鼠標(biāo)操作。
二、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的工作原理
電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)無(wú)污染、噪音低,效率高,具有非常寬的調(diào)速范圍和橫梁移動(dòng)距離,另外配置種類繁多的試驗(yàn)附具,在金屬、非金屬、復(fù)合材料及制品的力學(xué)性能試驗(yàn)方面,具有非常廣闊的應(yīng)用前景。 
電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)是現(xiàn)代電子技術(shù)與機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是充分發(fā)揮了機(jī)電各自特長(zhǎng)而構(gòu)成的大型精密測(cè)試儀器,可對(duì)各種材料進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲等多項(xiàng)性能試驗(yàn),且有測(cè)量范圍寬、精度高、響應(yīng)快等特點(diǎn)。 
一.測(cè)量系統(tǒng)
1.力值的測(cè)量
通過(guò)測(cè)力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量,常用的測(cè)力傳感器是應(yīng)變片式傳感器。
所謂應(yīng)變片式傳感器,就是由應(yīng)變片、彈性元件和某些附件(補(bǔ)償元件、防護(hù)罩、接線插座、加載件組成),能將某種機(jī)械量變成電量輸出的器件。
應(yīng)變片式的拉、壓力傳感器國(guó)內(nèi)外種類繁多,主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型。
從材料力學(xué)上得知,在小變形條件下,一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變ε與彈性元件所受的力成正比,也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例,當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí),由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片,因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例,故此將應(yīng)變片接入測(cè)量電路中,即可通過(guò)測(cè)出其輸出電壓,從而測(cè)出力的大小。
2.變形的測(cè)量 
電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)通過(guò)變形測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量,它是用來(lái)測(cè)量試樣在試驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的形變。
該裝置上有兩個(gè)夾頭,經(jīng)過(guò)一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與裝在測(cè)量裝置頂部的光電編碼器連在一起,當(dāng)兩夾頭間的距離發(fā)生變化時(shí),帶動(dòng)光電編碼器的軸旋轉(zhuǎn),光電編碼器就會(huì)有脈沖信號(hào)輸出。再由單片機(jī)對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理,就可以得出試樣的變形量。
1.橫粱位移的測(cè)量
其原理同變形測(cè)量大致相同,都是通過(guò)測(cè)量電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)光電編碼器的輸出脈沖數(shù)來(lái)獲得橫梁的位移量。
二.驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
主要是用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的橫梁移動(dòng),其工作原理是由伺服系統(tǒng)控制電機(jī),電機(jī)經(jīng)過(guò)減速箱等一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),從而達(dá)到控制橫梁移動(dòng)的目的。通過(guò)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,可以改變橫梁的移動(dòng)速度。
三.控制系統(tǒng)
顧名思義,就是控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)運(yùn)作的系統(tǒng),人們通過(guò)操作臺(tái)可以控制試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)作,通過(guò)顯示屏可以獲知試驗(yàn)機(jī)的狀態(tài)及各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù),若該機(jī)帶有電腦的話,也可以由電腦實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析、試驗(yàn)結(jié)果打印。試驗(yàn)機(jī)同電腦之間的通信一般都是使用RS232串行通信方式,它通過(guò)計(jì)算機(jī)背后的串口(COM號(hào))進(jìn)行通信,此技術(shù)比較成熟、可靠,使用方便。
四.電腦系統(tǒng)
用來(lái)采集和分析數(shù)據(jù),進(jìn)入試驗(yàn)界面后,電腦會(huì)不斷采集各樣試驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)畫出試驗(yàn)曲線,自動(dòng)求出各試驗(yàn)參數(shù)及輸出報(bào)表。

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