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万能试验机的工作原理

万能试验机的工作原理


万能试验机能对橡胶、塑料、纺织物、电线电缆、复合材料、皮革、防水卷材、无纺布、土工布、纸张等非金属材料及金属丝、金属箔、金属板材和金属棒材等进行拉伸、压缩、弯曲、剥离、剪切等多项力学性能测试,有测量范围宽、精度高、响应快等特点,并可对试验数据进行实时显示记录、打印。万能试验机广泛应用于质量监督、教学科研、航空航天、钢铁冶金、汽车、建工建材等领域。
尽管万能试验机作为试验室中常用的力学检测仪器,用途十分广泛,我们还须明确万能试验机的工作原理是什么,以及万能试验机系统结构组成。现以麦申特检测仪器提供的万能试验机WDTW为例,来阐述万能试验机的基本原理及系统结构组成,这台电脑控制型万能试验机主要是由驱动系统、控制系统、测量系统等结构组成。
WDTW万能试验机系统结构组成:
第一、万能试验机的驱动系统
主要是用于试验机的横梁移动,其工作原理是由伺服系统控制电机,电机经过减速箱等一系列传动机构带动丝杆转动,从而达到控制横梁移动的目的。通过改变电机的转速,可以改变横梁的移动速度。This mainly decided by the movement of the beam. By using servosystem to control servo motor and gear box to bring the ball screw,so as to control the movement of the beam. The speed of the beamcan be changed by the speed of the motor.
第二、万能试验机的控制系统
顾名思义,就是控制试验机运作的系统,人们通过操作台可以控制试验机的运作,通过显示屏可以获知试验机的状态及各项试验参数,若设备连接电脑,也可以由电脑实现各项功能并进行数据处理分析、试验结果打印。试验机同电脑之间的通信一般都是使用RS232串行通信方式,它通过计算机的串口进行通信,此技术比较成熟、可靠,使用方便。The control system is also called as operating system. We cancontrol the operation of the machine by the digital controlequipment. The working condition and testing parameters can beshowed on the LCS screen. Also it can be connected with computer;the computer can control the device and do the data processing andanalysis.
第三、万能试验机的测量系统
1、力值测量
通过力量传感器、信号放大器和数据处理系统来实现测量,常用的力量传感器是应变片式传感器。所谓应变片式传感器,就是由应变片、弹性元件和补偿元件、防护罩、接线插座、加载件组成,能将某种机械量变成电量输出的器件。应变片式的拉、压力传感器国内外种类繁多,主要有筒状的、轮辐式的、S双连孔型的、十字梁式等传感器。Force sensor, signal amplifier, data processingsystem.
2、形变测量
形变测量装置上有两个夹头,经过一系列传动机构与装在测量装置顶部的光电编码器连在一起,当两夹头间的距离发生变化时,带动光电编码器的轴旋转,光电编码器就会有脉冲信号输出。再由处理器对此信号进行处理,就可以得出试样的变形量。
3、横梁位移测量
其原理同变形测量大致相同,都是通过测量光电编码器的输出脉冲数来获得横梁的位移量。
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