萬能試驗(yàn)機(jī)的原理
萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)能對橡膠、塑料、紡織物、電線電纜、復(fù)合材料、皮革、防水卷材、無紡布、土工布、紙張等非金屬材料及金屬絲、金屬箔、金屬板材和金屬棒材等進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剝離、剪切等多項(xiàng)力學(xué)性能測試，有測量范圍寬、精度高、響應(yīng)快等特點(diǎn)，并可對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時顯示記錄、打印。萬能試驗(yàn)機(jī)廣泛應(yīng)用于質(zhì)量監(jiān)督、教學(xué)科研、航空航天、鋼鐵冶金、汽車、建工建材等領(lǐng)域。
盡管萬能試驗(yàn)機(jī)作為試驗(yàn)室中常用的力學(xué)檢測儀器，用途十分廣泛，我們還須明確萬能試驗(yàn)機(jī)的工作原理是什么，以及萬能試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成。現(xiàn)以眾標(biāo)儀器提供的萬能試驗(yàn)機(jī)CMDW為例，來闡述萬能試驗(yàn)機(jī)的基本原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，這臺電腦控制型萬能試驗(yàn)機(jī)主要是由驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)組成。
CMDW萬能試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成：
1、萬能試驗(yàn)機(jī)的驅(qū)動系統(tǒng)
主要是用于試驗(yàn)機(jī)的橫梁移動，其工作原理是由伺服系統(tǒng)控制電機(jī)，電機(jī)經(jīng)過減速箱等一系列傳動機(jī)構(gòu)帶動絲桿轉(zhuǎn)動，從而達(dá)到控制橫梁移動的目的。通過改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，可以改變橫梁的移動速度。
2、萬能試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)
顧名思義，就是控制試驗(yàn)機(jī)運(yùn)作的系統(tǒng)，人們通過操作臺可以控制試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)作，通過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)，若設(shè)備連接電腦，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，它通過計算機(jī)的串口進(jìn)行通信，此技術(shù)比較成熟、可靠，使用方便。
3、萬能試驗(yàn)機(jī)的測量系統(tǒng)
1）、力值測量
通過力量傳感器、信號放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測量，常用的力量傳感器是應(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、壓力傳感器國內(nèi)外種類繁多，主要有筒狀的、輪輻式的、S雙連孔型的、十字梁式等傳感器。
2）、形變測量
形變測量裝置上有兩個夾頭，經(jīng)過一系列傳動機(jī)構(gòu)與裝在測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，帶動光電編碼器的軸旋轉(zhuǎn)，光電編碼器就會有脈沖信號輸出。再由處理器對此信號進(jìn)行處理，就可以得出試樣的變形量。
3）、橫梁位移測量
其原理同變形測量大致相同，都是通過測量光電編碼器的輸出脈沖數(shù)來獲得橫梁的位移量。
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