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材料試驗(yàn)機(jī)的工作原理及維護(hù)保養(yǎng)

來源:濟(jì)南歐倍特試驗(yàn)儀器有限公司點(diǎn)擊數(shù): 次更新時(shí)間:2019-08-02

材料試驗(yàn)機(jī)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。隨著社會的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)水平的提高,如今材料試驗(yàn)機(jī)在我們的日常應(yīng)中越發(fā)的廣泛,今天小編就來給大家說一下材料試驗(yàn)機(jī)的工作原理及維護(hù)保養(yǎng),一起來看看吧。

材料試驗(yàn)機(jī)的工作原理及維護(hù)保養(yǎng)

一、材料試驗(yàn)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)

1、材料試驗(yàn)機(jī)應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,安裝環(huán)境應(yīng)清潔、干燥、沒有震源和腐蝕性氣體存在。

2、要經(jīng)常保持設(shè)備的清潔衛(wèi)生,防止銹蝕。為此,天天要用棉紗等物擦拭,防止灰塵侵襲。每次做完試驗(yàn)都要做一次清潔衛(wèi)生工作。

材料試驗(yàn)機(jī)的工作原理及維護(hù)保養(yǎng)

二、材料試驗(yàn)機(jī)的工作原理

1.力值的測量

通過測力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測量,zui常用的測力傳感器是應(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)變片接入測量電路中,即可通過測出其輸出電壓,從而測出力的大小。

對于傳感器,一般采用差動全橋測量,即將所粘貼的應(yīng)變片組成橋路,

R1、R2、R3、R4,實(shí)際為阻值相等的4片(或8片)應(yīng)變片,即R1=R2=R3=R4,當(dāng)傳感器受到外力(拉力或壓力)作用時(shí),傳感器彈性元件產(chǎn)生應(yīng)變而使各電阻值發(fā)生變化,其變化值分別為△R1△、R2、△R3、△R4,結(jié)果原來平衡的電橋,現(xiàn)在不平衡了,橋路就有電壓輸出,設(shè)△E

則△E=[R1R2/(R1+R2)2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U

式中U為外電源供給橋路的電壓

進(jìn)一步簡化有

△E=[R2/4R2](△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U

將△Ri/Ri=Kεi代上上式

則有 △E=[UK/4](ε1-ε2+ε3-ε4)

簡單來說,外力P引起傳感器內(nèi)應(yīng)變片的變形,導(dǎo)致電橋的不平衡,從而引起傳感器輸出電壓的變化,我們通過測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。

一般來說,傳感器的輸出信號都是非常微弱的,通常只有幾個(gè)mV,如果我們直接對此信號進(jìn)行測量,是非常困難的,并且不能滿足高精度測量要求。因此必須通過放大器將此微弱信號放大,放大后的信號電壓可達(dá)10V,此時(shí)的信號為模擬信號,這個(gè)模擬信號經(jīng)過多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,至此,力的測量告一段落。

2.形變的測量

通過形變測量裝置來測量,它是用來測量試樣在試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的形變。

該裝置上有兩個(gè)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(shí),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.橫梁位移的測量

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。

以上就是小編為大家整理的材料試驗(yàn)機(jī)的工作原理及維護(hù)保養(yǎng),能夠讓大家更加清楚的了解和使用材料試驗(yàn)機(jī),希望可以給大家?guī)韼椭?,如果您還有關(guān)于試驗(yàn)機(jī)的疑問,也可以關(guān)注本站網(wǎng)頁,實(shí)時(shí)為您更新專業(yè)的內(nèi)容解析。

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