草莓樱桃丝瓜绿巨人秋葵番茄香蕉污為你解剖電子拉力試驗（yàn）機的工作原理

         電子式拉力試驗機是（shì）現代電子技術與機械傳動技術相結合的產物，是充分發揮了機電各自特長而構成的大型精密測試儀器，可對各種材料進行拉伸、壓縮、彎曲等多項性（xìng）能試驗，且有測量範圍寬、精度高、響應快（kuài）等（děng）特點。工作可靠，效（xiào）率高，可對試驗數據進行實時顯（xiǎn）示記錄、打（dǎ）印。電子式拉力試驗機是由測（cè）量係（xì）統、驅動係統、控製係統、及電腦等結構組成。

一.測量係統

1．力值的測量

    通過測力（lì）傳感器、放大器和數據處理係統來實現測量，zui常用的測力傳感（gǎn）器是應變片式傳感器（qì）。

所謂應（yīng）變片式傳感器，就是由應（yīng）變（biàn）片、彈性元件和某些附件（補償元件、防護罩、接（jiē）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。應變片式的拉、壓力傳感器（qì）國內（nèi）外種類繁多，主要有（yǒu）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。

   從材料力學上得知，在（zài）小變（biàn）形條件下，一個彈（dàn）性元件某（mǒu）一點的應變ε與彈性元件所受的力成正比，也與彈性（xìng）的變形成正比。以S型傳感器為例，當傳感器受到拉（lā）力P的作用時，由於彈性元件表麵粘貼有應變片，因為彈性元件的應變與外力P的大小成正（zhèng）比例，故此將應變片接入測量電路中，即可（kě）通過測出其輸出（chū）電壓，從而測出力（lì）的大小（xiǎo）。

對於傳感器，一般采用差動全橋測量，即將（jiāng）所粘貼的應變（biàn）片組成橋路，R1、R2、R3、R4，實際為阻值相等的4片（或8片）應變片，即R1=R2=R3=R4，當傳感器受到外力（拉力或壓力）作用時，傳感器彈（dàn）性元件產生應變而使各電阻值發生變化，其變化值分別為△R1△、R2、△R3、△R4，結果原來平衡的（de）電橋，現在不（bú）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（lù）的電（diàn）壓進一步筒化有

△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（shuō），外（wài）力P引起傳感器（qì）內應變（biàn）片的變形，導致（zhì）電橋的不平衡，從而引起傳感器輸出電壓的變化（huà），我們通（tōng）過（guò）測量輸（shū）出電壓的變化就（jiù）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，通常隻有幾個mV，如果我們直（zhí）接對此信號進（jìn）行測量，是非常困難的，並且（qiě）不能滿足（zú）高精（jīng）度測量要求。因（yīn）此必須通過放大器將（jiāng）此微弱信號放大，放大後的信號電壓（yā）可達10V，此時的（de）信號為模擬信號，這個（gè）模擬（nǐ）信號經過多路開關和（hé）A/D轉換芯（xīn）片（piàn）轉變為數字信號，然後（hòu）進行（háng）數據處理，至此，力的（de）測量告一段落。

2． 變形的測（cè）量

    通過變形（xíng）測量裝置來測量，它是用來測量試樣在試驗過程中產生的形變。

該裝置上有兩個夾頭，經過一係列傳動機構與裝在（zài）測量裝置頂部的光電編碼器（qì）連在一起（qǐ），當兩夾頭間的距離（lí）發生變化時，帶動光電編碼器的軸旋轉，光電編碼器（qì）就會有脈衝信號輸出（chū）。再（zài）由（yóu）單片（piàn）機對此信號進（jìn）行處理，就（jiù）可以得出試樣的變形量。

3.  橫粱位移的測量

    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衝數來獲得橫梁的（de）位（wèi）移量。

二. 驅動係統（tǒng）

   主要是用於（yú）試驗機的橫梁移動，其工作原理是由伺服係統控製電機，電機經過減速箱等一係列傳動機構帶動絲杆轉動，從而達到（dào）控製橫梁移動的目的。通過改變電機的轉速，可以改變橫梁的（de）移動速度。

三. 控製（zhì）係統（tǒng）

    顧名思義，就是控製 電（diàn）子式拉力試驗機 運作的係統（tǒng），人們通（tōng）過操（cāo）作（zuò）台可以控製（zhì）試驗機的運作，通過（guò）顯示屏可以獲知試（shì）驗機的狀態及各項試驗參數，若該機帶有電腦的話，也可以由（yóu）電腦實現各項功能並進行數據處（chù）理分析、試驗結果（guǒ）打印。試驗機同電腦之間的通信一般都是（shì）使用RS232串行通信方式，它通過計算機背後的串口（kǒu）（COM號）進（jìn）行通信，此技術比較成熟、可靠（kào），使用方便。

四. 電腦拉力試驗機

   電腦（nǎo）用來采集和分析數據（jù），進（jìn）入試驗界（jiè）麵後，電腦會不斷采集各樣試驗數據，實時畫出試驗曲線，自動（dòng）求出各試驗參數及輸出報表。

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