Descripción del sistema de medición de la máquina de prueba de material universal

universalMáquina de prueba de materialDescripción del sistema de medición

1. Medición del valor de fuerza

La medición se logra a través de sensores de fuerza, amplificadores y sistemas de procesamiento de datos. El sensor de fuerza de uso común es un sensor de calibre de tensión. El llamado sensor de calibre de deformación es un dispositivo que puede convertir una cierta cantidad mecánica en un dispositivo de salida de potencia compuesto de [calibre de deformación], componentes elásticos y ciertos accesorios (componentes de compensación, cubiertas de protección, enchufes de cableado y cargadores). Existen muchos tipos de sensores de tensión y presión de tipo de calibre de deformación en el hogar y en el extranjero, principalmente que incluyen sensores de fuerza cilíndrica, sensores de fuerza de tipo de radio, sensores de agujeros de doble conexión, sensores de haz cruzado, etc.

Se sabe a partir de la mecánica de los materiales que en pequeñas condiciones de deformación, la cepa ε en un cierto punto de un elemento elástico es proporcional a la fuerza ejercida por el elemento elástico, y también es proporcional a la deformación de la elasticidad. Tomando el sensor de tipo S como ejemplo, cuando el sensor está sometido a la fuerza de tensión P, se pegan un medidor de deformación en la superficie del elemento elástico, porque la tensión del elemento elástico es proporcional a la magnitud de la fuerza externa P, el medidor de deformación se conecta al circuito de medición, y el voltaje de salida se puede medir para medir la magnitud de la fuerza de la fuerza.Máquina de prueba de material

Para los sensores, generalmente se usa la medición diferencial del puente completo, es decir, el medidor de deformación pegada está compuesto de rutas de puente, R1, R2, R3 y R4, que en realidad son 4 (u 8) calibres de deformación con valores de resistencia iguales, es decir, R1 = R2 = R3 = R4. Cuando el sensor se somete a la fuerza externa (fuerza de tensión o presión), los elementos elásticos del sensor generan tensión y hacen que los valores de resistencia cambien, y los cambios son △ R1 △, R2, △ R3 y △ R4 respectivamente. Como resultado, el puente equilibrado originalmente ahora está desequilibrado, y la ruta del puente tiene una salida de voltaje. Suponga que △ e

Entonces △ E = [R1R2/(R1+R2) 2] △ R1/R1- △ R2/R2+△ R3/R3- △ R4/R4) U, donde u es el voltaje de la fuente de alimentación externa al puente

Simplifique aún más lo siguiente: △ E = [R2/4R2] (△ R1/R- △ R2/R+△ R3/R- △ R4/R) U

Usar △ ri/ri = kεi para arriba

Luego está △ E = [Reino Unido/4] (ε1-ε2+ε3-ε4)

En pocas palabras, la fuerza externa P provoca la deformación del medidor de deformación en el sensor, lo que resulta en el desequilibrio del puente y, por lo tanto, cambia en el voltaje de salida del sensor. Podemos conocer la magnitud de la fuerza midiendo el cambio en el voltaje de salida.

En términos generales, la señal de salida del sensor es muy débil, generalmente solo unos pocos MV. Si medimos esta señal directamente, es muy difícil y no puede cumplir con los requisitos de medición de alta precisión del probador de tracción. Por lo tanto, esta señal débil debe amplificarse a través de un amplificador, y el voltaje de señal amplificado puede alcanzar 10 V. La señal en este momento es una señal analógica. Esta señal analógica se convierte en una señal digital a través de un interruptor multiplex y un chip de conversión A/D, y luego se realiza el procesamiento de datos. En este punto, la medición de la fuerza ha llegado a su fin.

2. Medición de la deformación

Medido por dispositivo de medición de deformación, se utiliza para medir la deformación generada por la muestra durante la prueba.

Hay dos fucks en el dispositivo, que están conectados al [codificador fotoeléctrico] instalado en la parte superior del dispositivo de medición a través de una serie de mecanismos de transmisión. Cuando cambia la distancia entre los dos Chucks, el eje del codificador fotoelectrónico se impulsa a girar, y el codificador fotoelectrónico tendrá una salida de señal de pulso. El procesador luego procesa esta señal para obtener la cantidad de deformación de la muestra.

3. Medición del desplazamiento del haz

El principio es aproximadamente el mismo que la medición de deformación, y el desplazamiento del haz se obtiene midiendo el número de pulso de salida del codificador fotoeléctrico.Máquina de prueba de material