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環(huán)剛度試驗機主要技術(shù)指標詳解

章           設備用途、使用范圍
微機控制環(huán)剛度試驗機可對各種塑料管、玻璃鋼管及復合材料管進(jìn)行力學(xué)性能測試和分析研究,廣泛用于玻璃鋼、塑料橡膠、陶瓷建材、食品、醫藥包裝、金屬材料、建筑工程等行業(yè),以及高等院校、科研院所、技術(shù)監督、質(zhì)檢站所等部門(mén);可根據GB、ISO、ASTM、JIS、DIN等標準進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲等各種力學(xué)試驗,可檢測出材料的環(huán)剛度、屈服強度、抗拉(壓、彎)強度、延伸率、定伸強度、非比例強度、彈性模量等參數。
第二章           機械結構
    本試驗機由四立柱和兩個(gè)精密絲杠固定上橫梁和工作臺面,采用直流伺服電機及驅動(dòng)器通過(guò)鋁合金減速機和同步齒型帶,帶動(dòng)兩對高精度、無(wú)間隙的精密絲杠使中橫梁上下移動(dòng),其具有結構合理、剛性大、加載平穩、穩定性能好等特點(diǎn)。
第三章           測量與控制系統簡(jiǎn)介
    微機控制電子拉力試驗機采用微機控制并結合先進(jìn)的電子控制技術(shù),實(shí)行標準化單元化設計,具有控制準確、測量精度高、配置靈活,可輕松實(shí)現附件互換,極易售后服務(wù)等特點(diǎn)。
1、  測量系統
①  負荷測量:選用FS0.05%高穩定度、高精度的輪輻式拉壓傳感器,配以高精度的測量放大系統,保證了試驗力的高精度。
②  試樣變形測量:通過(guò)大變形測量系統或電子引伸計(小變形測量),采用24位A/D轉換單片機采集系統,經(jīng)微機控制數據處理,實(shí)現試樣的變形測量。
③  橫梁位移測量:采用1000P/R高精度光電編碼器與精密絲杠同軸轉角,通過(guò)數字電路實(shí)現橫梁位移(即上下夾頭位移)的測量。
2、 傳動(dòng)控制系統:采用直流伺服器,控制高精度的直流伺服電機,連接減速機,通過(guò)同步齒形帶帶動(dòng)絲杠轉動(dòng)加荷,保證傳動(dòng)效率高,噪音低、傳動(dòng)平穩,并保證速度精度在示值±1%。
3、  負荷機架:采用導向光杠成型槽鋼固定上橫梁及工作臺面構成機架結構,由絲杠驅動(dòng)中橫梁上下移動(dòng)來(lái)傳遞負荷,具有結構合理、穩定性好、加載平穩等特點(diǎn)。
4、  數據處理軟件包
控制系統軟件采用基于WindowsXP操作系統平臺,具有運行速度快、界面友好、操作簡(jiǎn)單、可滿(mǎn)足不同材料的試驗方法的需要。滿(mǎn)足拉伸、壓縮、彎曲測試要求。如有特殊要求,軟件可定做。并可按用戶(hù)要求擴展軟件??蓾M(mǎn)足GB、ASTM、DIN、JIS等標準的要求。
 該軟件包括有以下主要特點(diǎn):
 內核以Access數據庫為中心,結合SQL語(yǔ)言,便于數據的求取??煞奖愕丶尤胄碌脑囼炋幚矸椒?。主要功能:
 (1)力值、大變形、小變形、位移的同步測量和顯示。
 (2)試驗速度任意設定。(從2~100mm/min,可無(wú)極調速)
 (3)試驗曲線(xiàn)實(shí)時(shí)顯示,橫坐標和縱坐標自動(dòng)換檔。
 (4)可設置2個(gè)測力傳感器和3個(gè)變形傳感器。
 (5)可設置定時(shí)間停止,定負荷停止,定變形停止,可設置斷裂判別條件。
 (6)可任意刪除已做過(guò)的某個(gè)試樣的數據。
 (7)可對曲線(xiàn)進(jìn)行任意縮放操作、打印,并在曲線(xiàn)上選取參數點(diǎn)、(屈服點(diǎn)、彈性段等)
 (8)參數計算采用VB+SQL語(yǔ)言,可靠、方便。
 (9)可根據用戶(hù)要求求取非金屬材料的強度、彈性模量(E)、定伸強度、定荷伸長(cháng)、斷裂伸長(cháng)率、屈服強度等。金屬材料的屈服強度、非比例強度、總伸長(cháng)強度、抗拉(壓)強度、延伸率等。
5、控制單元
     控制系統是的計算機軟硬件技術(shù),結合的半導體技術(shù),在測力、測位移、測變形、速度控制方面可靠、先進(jìn)、易操作、靈活、
6、微機系統:采用微機(包括:主機、17寸彩顯、標準鍵盤(pán)鼠標、大容量硬盤(pán))作為主機,完成整機試驗的設定、工作狀態(tài)控制、數據采集、運算處理、顯示打印試驗結果等功能;配有試驗機專(zhuān)用KQL-PowerTest2001中文版智能化測試軟件包,可根據國家標準、國際標準或用戶(hù)提供的標準測量和判斷各種材料試驗的各種性能參數,并對數據進(jìn)行統計和處理;然后輸出各種要求格式的試驗報告和曲線(xiàn)圖樣。
第四章  試驗機技術(shù)指標
主要技術(shù)指標:
 1、測力傳感器為輪幅式拉壓傳感器,精度0.05%FS,系統測力精度在2%~100%FS范圍內相對精度高達±0.5%或±1%。
 2、電子引伸計,精度C級,在2%-100%FS范圍內系統測量變形相對精度高達±0.5%。(客戶(hù)可根據材料的延伸率選用)
 3、位移傳感器采用1000道/圈光電編碼器,并采用4倍化技術(shù)達到8000道/圈的分辨率(分辨率可達0.01mm)。
 4、變形測量采用北京鋼院生產(chǎn)的電子引伸計,分辨率可達0.01mm。
 5、測控系統采用AD800試驗機測控系統,主要指標:
(1)3個(gè)模擬輸入通道,用于力值及電子引伸計測量,AD轉換代碼數為±120,000(用高分辨率AD轉換器實(shí)現的無(wú)分檔測量?jì)?yōu)于4檔放大)。
(2)一個(gè)1:100調速比的數字輸出通道,用控制伺服系統1~100mm/min范圍內無(wú)級調速。
(3)三個(gè)光電編碼輸入通道用于測量大變形和位移測量,采用4倍化技術(shù),提高測量分辨率。
(4)一個(gè)手控操作盒,8個(gè)按鍵(快上、快下、慢上、慢下、微動(dòng)上、微動(dòng)下、停止、運行)。
第五章 性能特點(diǎn)
節 功能
a)   自動(dòng)清零:計算機接到試驗開(kāi)始指令,測量系統便自動(dòng)清零;
b)   自動(dòng)返車(chē):自動(dòng)識別試驗斷裂后,活動(dòng)橫梁自動(dòng)高速返回初始位置;
c)   自動(dòng)存盤(pán):試驗數據和實(shí)驗條件自動(dòng)存盤(pán),杜絕因突然斷電忘記存盤(pán)引起的數據丟失;
d)   自動(dòng)變速:試驗過(guò)程中橫梁速度可按預先設定的程序自動(dòng)變化,也可手動(dòng)變化;
e)   自動(dòng)校驗:系統可自動(dòng)實(shí)現示值的準確標定;
f)   測試過(guò)程:試驗過(guò)程及測量、顯示、分析等均由微機完成;
g)   顯示方式:數據和曲線(xiàn)隨試驗過(guò)程動(dòng)態(tài)顯示;
h)   結果再現:試驗結果可任意存取,可對數據曲線(xiàn)再分析;
i)   曲線(xiàn)遍歷:試驗完成后,可用鼠標找出試驗曲線(xiàn)逐點(diǎn)的力值和變形數據,對求取各種材料的試驗數據方便實(shí)用;
j)   結果對比:多個(gè)試驗特性曲線(xiàn)可用不同顏色疊加、再現、放大,呈現一組試樣的分析比較;
k)   曲線(xiàn)選擇:可根據需要選擇應力-應變、力-時(shí)間、強度-時(shí)間等曲線(xiàn)進(jìn)行顯示和打??;
l)   批量試驗:對參數相同的試驗一次設定后可順次完成一批試樣的試驗;
m)   試驗報告:(標準程式)
(1)   拉伸:力、拉伸強度、斷裂伸長(cháng)率、彈性模量
(2)   彎曲:力、彎曲強度、撓度、彈性模量
(3)   壓縮:力、壓縮強度、屈服強度、彈性模量,也可按用戶(hù)要求的格式對試驗報告進(jìn)行編程和打印。
n)   橫梁微調:配有微調功能用以實(shí)現橫梁的細微調整,在標定校驗時(shí)方便實(shí)用;
o)   限位保護:具有程控和機械兩級保護;
p)   過(guò)載保護:當負載超過(guò)額定值的10%時(shí)停機保護;
q)   緊急停機:設有急停開(kāi)關(guān),用于緊急狀態(tài)切斷整機電源;
r)   自動(dòng)診斷:系統具有自動(dòng)診斷功能,定時(shí)對測量系統、驅動(dòng)系統進(jìn)行過(guò)壓、過(guò)電流、超溫等檢查,出現異常清況即刻停機;
s)   一機多用:通過(guò)配置不同規格的傳感器,連接系統測量軟件,實(shí)現一機多用;
t)   采樣速率:≥50次/S;
第二節   硬件
        硬件系統采用集成電路,滿(mǎn)量程同一分辨率??朔藗鹘y試驗機的分檔放大切換遲滯以及不同檔分辨不同的弊端。加快了系統的采樣速率,提高了測控系統的精度和穩定性。從而使試驗結果符合科學(xué)、保真輸出。
第三節   軟件
        軟件簡(jiǎn)介:
        MaxTest軟件采用Microsoft Visual Studio套裝軟件結合Microsoft Developer's Network作為我們的SDK(即軟件開(kāi)發(fā)工具箱)。軟件界面以VB、VBA為主體開(kāi)發(fā)工具,使其具有高度智能化,人性化,人機對話(huà)新穎,簡(jiǎn)潔,通俗易懂,完全達到“傻瓜”操作功效。內嵌Access數據化處理模塊,使數據處理更加方便、快捷、準確。以Windows內核驅動(dòng)程序DLL技術(shù)作為數據采集驅動(dòng),從而使采集精度可達1ms。
1.  全新Windows操作界面:
 MaxTest軟件支持Windows 98/XP/2000等多種Windows操作系統,使用中文菜單及Windows標準圖標操作。試驗數據及試驗曲線(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示,試驗數據可以進(jìn)行任意刪加,對曲線(xiàn)操作更加簡(jiǎn)便、輕松,隨時(shí)隨地都可以進(jìn)行曲線(xiàn)遍歷、疊加、分離、縮放、打印等操作。試驗數據還具有手動(dòng)求取和編輯功能,如:拉伸強度δb、屈服強度δb及δ0.2、彈性模量E等數據。
2.  多曲線(xiàn)模式數據跟蹤:
實(shí)現了力-伸長(cháng)、應力-應變、力-時(shí)間、應力-時(shí)間、伸長(cháng)-時(shí)間、應變-時(shí)間等多種曲線(xiàn)跟蹤試驗數據。
3.數據處理模塊化、標準化、自動(dòng)化、具有升級功能:
試驗數據可以被任意處理為拉伸、壓縮、彎曲、疲勞等數據模塊中任一處理方法所對應的數據格式,一個(gè)方法名對應一個(gè)試驗標準,此模塊中集成了近300多個(gè)試驗標準,能夠滿(mǎn)足GB、ASTM、JIS、KIN、BS гOCT等國內、國際標準,標準可互換。試驗數據具有自動(dòng)存儲功能,并且可以性保存。用戶(hù)也可根據新的試驗標準,添加新的試驗方法進(jìn)行軟件自升級或要求廠(chǎng)家提供新版本軟件。
4.校準數據的軟件線(xiàn)性修正更加細化:
負荷、小變形(電子引伸計)自動(dòng)進(jìn)行4檔校驗,模擬速度輸出二十檔校驗;從而保證精度不超差。機器標定不需手動(dòng)換檔,自動(dòng)換檔一次標定成功。
5.軟件自帶多種Windows工具及管理附件:
從本軟件可直接調用計算器,網(wǎng)頁(yè)瀏覽器等操作系統附件,對軟件可進(jìn)行分級、限時(shí)、終身等分類(lèi)注冊,以方便不同人員管理、操作。本軟件還具有拷貝功能,以防止軟件泄露、修改和非法拷貝。