机械式wan能试验机测控系统的研究与开发

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  中国加盟中心 2008-03-04 00:00:00

  AG-X系列立式电子wan能试验机 AG-X系列立式电子wan能试验机是目前岛津公司生产的Z先进型的电子wan能试验机。 详细信息 » AG-X系列台式电子wan能试验机 AG-X系列台式电子wan能试验机是目前岛津公司生产的Z先进型的电子wan能试验机。 详细信息 » AG-IC系列立式电子wan能试验机 AG-IC系列立式电子wan能试验机是岛津苏州工厂组装的Z先进的电子wan能试验机，现已在国内的机械、电子、大学、研究院所等行业得到广泛的应用。该系列机已经取得国际CE认证。 详细信息 » AG-IC系列台式电子wan能试验机 AG-IC系列台式电子wan能试验机是岛津苏州工厂组装的Z先进的电子wan能试验机，现已在国内的机械、电子、大学、研究院所等行业得到广泛的应用。该系列机已经取得国际CE认证。 详细信息 » AGS-J系列电子wan能试验机 AGS-J系列试验机采用主机与控制装置采用一体化结构，占地面积小，是操作简便的小型化电子wan能试验机。该系列机已经取得国际CE认证。 详细信息 » Ez-L系列单柱式电子wan能试验机 EZTest EZ L / EZ S系列试验机是单柱桌上小型试验机。其中包括EZ-L、EZ-S两个型号，EZ-L型适用于橡胶、电影胶片等材料的拉伸试验。EZ- S型适用于评价食品或医药制品。此外，EZ-L型可配置恒温箱。 详细信息 » EzGraph系列电子部件试验机 本系列试验机是对精密电子部件进行强度测试的试验机。 详细信息 » MST-I系列微小强度试验机 本系列试验机是对微小部件的进行力学性能测试的试验机。 详细资料：http://www.shimadzu.com.cn/

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  天彩爱夏 2008-03-15 00:00:00

  摘要 本文通过对材料力学拉伸实验的教学体会，全面介绍了微机控制液压wan能实验机的功能特点、结构原理及操作要点，旨在对微机控制液压wan能试验机的推广应用提供有益的参考。 关键词 微机控制液压wan能试验机；力学性能；结构；应用 引言 拉伸实验是材料力学性能测试中的重要实验。传统的拉伸实验采用的设备一般都是液压wan能试验机。随着电测电控技术在试验机上的广泛应用，市场上相继开发了微机控制电子wan能试验机和微机控制液压伺服wan能试验机。我校材料力学实验室于2005年购进了上海新三思集团生产的SHT4000系列微机控制液压伺服wan能试验机。这种试验机仍然采用液压油作为动力源，与老式液压wan能试验机不同之处是采用液压加荷与微机系统相结合的技术，利用计算机对试验进行数据采集、数据处理及图形显示，从而使试验机功能更完善，操作更便捷，数据更准确。另外，微机液压伺服wan能试验机与微机电子wan能试验机比较，其Z大的优点是动力性强，加荷范围宽。以上海新三思产品为例，SHT4000系列微机控制液压伺服wan能试验机Z大负荷可以达到2000kN，同时该厂diyi家研制成功了600 kN电子wan能试验机。 1试验机的主要结构及工作原理 SHT系列微机控制液压wan能试验机主要结构可分为两大部分：（液压）加荷系统和测量系统。加荷系统通过油缸活塞把力传递给固定在试验台下面的负荷传感器，由负荷传感器把力信号转换成电信号传送给测量系统。通过测量系统对数据进行处理、分析，从而得出试验结果。 加荷系统包括主机和液压源。主机主要由机座（内部为主工作油缸）、试台、上横梁、下横梁、夹持部分、丝杠、光杠等组成，是试验的执行机构。上下横梁之间形成拉伸空间，可以实现试样拉伸变形；下横梁和试台形成压缩空间，可以实现试样压缩、弯曲、剪切等变形。因此，该种wan能试验机又被称为双空间wan能试验机。液压源主要由电机、油泵、油箱、控制电器等部分组成，是试验机的动力供给机构。打开油泵控制开关，通过计算机对伺服阀的控制来实现活塞的上升和下降。 测量系统由工控机和计算机组成，它主要完成数据的采集和处理。工控机的工作原理如下图： 计算机通过串行口与工控机相联，通过实验软件对工控机采集到的数据进行处理，如传感器示值显示、试验曲线显示、试验结果处理及试验报告打印等。 2 试验机在拉伸实验中的应用 微机液压伺服wan能试验机是一种先进的材料试验机，利用它在拉伸实验中测试金属材料的力学性能，可以测试的性能指标有：上屈服强度、屈服强度、Z大力、抗拉强度、规定非比例延伸强度、弹性模量、断后伸长率。其中规定非比例延伸强度、弹性模量需通过安装电子引伸计测得。下面介绍一下应用微机液压wan能试验机在拉伸实验中测试金属材料性能的主要步骤： （1）选用及装卡夹块； （2）顺序开机：显示器→打印机→计算机→工控机→启动试验软件→液压源； （3）进入试验窗口，选择试验方案；测量试样尺寸，输入相关试验参数； （4）装卡试样； （5）安装引伸计，以备测弹性模量和规定非比例延伸强度； （6）传感器示值清零，开关转换到加荷档，点击试验窗口的“运行”按钮，进入试验状态； （7）直到试样拉断，保存试验数据； （8）取下试样，再把开关转换到快退档，使活塞退回到底； （9）如果需要的话，可以输出打印试验报告单； （10）关机：液压源→退出试验软件→工控机→计算机→显示器→打印机。 从以上实验过程可以看出，利用微机液压伺服wan能试验机测试材料的力学性能操作简捷方便，自动化程度高。由于该试验机的测量系统本身能自动采集数据、自动处理数据，因此省去了数据记录、数据计算的过程，也避免了很多人为误差，使测量结果更准确。例如，测定低碳钢的弹性模量，只要安装了引伸计，按规定步骤运行试验，就可以在试验结果中直接读值。而传统的液压wan能试验机测定弹性模量要采用等量逐级加载方法边加载边记录，Z后还要计算，既麻烦又存在人为误差。同样，利用微机液压伺服wan能试验机测定金属拉伸时的强度和塑性指标，也具有老式液压wan能试验机不可比拟的优点，即可以直接读取指标数据，不必读表、记录、计算。 3操作要点说明 （1）关于夹块的选用及装卡：圆试样选择V型夹块，扁试样选择平夹块。当试样尺寸在夹块的临界尺寸时，尽量选用尺寸较小的一种。如SHT4305的V型夹块有Φ15-Φ30，Φ30-Φ45，Φ45-Φ60三种，如果试样尺寸为Φ30，则应尽量选择Φ15-Φ30的夹块。 装夹块时，油泵电机切勿启动，并让机器处于断电状态。将夹块推入衬板的燕尾槽内，夹块有倒角的一面顺着试样受力的方向。锁紧衬板两侧的小挡板，防止夹块偏离。 （2）关于开机顺序：当试验软件完全启动，进入联机状态后，机器才能运行（油泵才能启动）。所以在进行试机前，测量系统必须先启动，开机顺序为：显示器→打印机→计算机→工控机→启动试验软件→液压源。 （3）关于试样的装卡：试样夹紧，圆试样夹在V型夹块的中间，扁试样须垂直于夹块，不能倾斜。夹持部分要足够长，Z少要为夹块长度的3/4。上下夹头夹紧时，严禁升降横梁。 （4）关于力值清零：在软件主界面上有传感器栏，用来显示采样的数据，能显示4种传感器的值，即试验力、位移、引伸计、峰值力。一般在夹紧试件、装夹引伸计之后，要将各传感器清零才能开始运行试验。但是力传感器的清零比较特殊，先是将拉伸夹具上夹头夹紧，然后调整下横梁到适当的位置，把力值清零，再夹紧下夹头。 （5）关于开关的转换：液压源面板上的转换开关用来控制油路的转换。试验开始运行时将开关打到“加荷”档；试验结束后，必须先取下试样，再把开关转换到“快退”档，使活塞退回到底。如果先把活塞下降会使断裂的试样互相抵住，破坏钳口。 （6）关于引伸计：微机控制液压wan能试验机还有一个重要的附件，即电子引伸计。电子引伸计是感受试件变形的传感器，主要用于试样变形较小的试验，如测定材料弹性模量和规定非比例延伸强度。如果不需要测定这两个性能指标，则不必安装引伸计。 在装夹电子引伸计时，将电子引伸计轻轻拿起，把标距杆垫片卡在力臂与标距杆之间，压紧两力臂，使两刀刃垂直接触试样，用弹簧或橡皮筋将引伸计绑在试样上，装好后取出标距杆垫片，使力臂与标距杆之间保持0.5mm的间隙。另外，要保护好电子引伸计，不要摔碰，刃口保持锋利，标距杆两端的螺钉不要取下，以防两臂开度无限制张开，造成应变片及弹簧片变形，造成电子引伸计损坏。 试验中途，当变形达到试验方案设置的引伸计切换点时，即当材料达到屈服极限时，应迅速取下引伸计（此时程序有提示窗口）。 微机控制液压wan能试验机不仅可以做拉伸实验，还可以实现压缩、弯曲、剪切等实验。拉伸实验是基本实验，因此，这里我们以拉伸实验为主，介绍了微机控制液压wan能试验机的应用。

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