Una comprensión cuidadosa de la partición de las máquinas de prueba de materiales

Con el desarrollo continuo de la tecnología, variosMáquina de prueba de materialHay una aparición interminable. La siguiente es una introducción detallada a la división de máquinas de prueba de materiales por Jinan Hengsi Shanda Instrument Co., Ltd.

El análisis se lleva a cabo en la situación en la que el cambio de rango de siete velocidades se realiza utilizando A/D de 13 bits y la situación en la que no se divide el A/D de 18 bits. En general, la clasificación en la máquina de prueba se divide en 100%, 50%, 20%, 10%, 5%, 2%y 1%de la escala completa. Para las máquinas de prueba que usan A/D de 13 bits, la resolución de cada marcha es ± 1/4095 del valor completo de cada marcha (el tirón y presurización de dos vías se dividen en 4095 copias en ambas direcciones). Tomando la máquina de prueba con precisión de 0.5 niveles como ejemplo, de acuerdo con el estándar, el código de muestreo de su pequeño punto de partida de medición efectiva debe alcanzar 400 códigos, es decir, es aproximadamente el 10% del valor total de cada marcha. De acuerdo con los principios anteriores, el valor de medición efectivo del pequeño engranaje de la máquina de prueba que usa el engranaje dividido es 1%× 10%= 0.1%, y la superposición entre cada engranaje es mayor al 10%del valor total de cada engranaje, por lo que el rango de medición efectivo total puede alcanzar el 0.1%-100%. Para el caso en el que no se divide A/D de 18 bits, su resolución es ± 1/131072 del valor completo. De acuerdo con el pequeño punto de medición efectivo, el código de muestreo debe alcanzar el requisito de 400 códigos, y el pequeño punto es (400/131072) × 100% = 0.3% del valor completo.

Esto solo cumple con los requisitos de la definición de precisión relativa de la máquina de prueba. Como todos sabemos, los datos de prueba en la máquina de prueba provienen de varios sensores, y los sensores actuales son básicamente sensores analógicos, y las señales de salida son muy débiles. El amplificador debe amplificarse esta señal antes de que el convertidor A/D pueda transferirla a las cantidades digitales para el procesamiento posterior. La esencia de la calificación es amplificar las señales de salida del sensor que representan diferentes rangos (por supuesto, los valores de salida también son diferentes) de acuerdo con diferentes amplificaciones a un valor establecido unificado, y luego usar este valor de conjunto unificado para representar diferentes rangos. Tome la carga como ejemplo: si la salida de valor completo de un sensor de carga es de 20 mV, y después de la amplificación de 125 veces, se convierte en la entrada de valor completo del convertidor A/D de 2.5V, entonces 2.5V representa el rango de valor completo del rango de carga. Si el factor de amplificación aumenta en 10 bits y se convierte en 1250 veces, entonces cuando el sensor está sujeto a 1/10 del valor completo, es decir, la salida del amplificador aún alcanza la entrada de valor completo del convertidor A/D de 2.5V, y en este momento el rango de carga es 1/10 del valor completo. Dado que la fuente de alimentación de amplificadores y sensores se compone de varios componentes electrónicos, inevitablemente tienen varias compensaciones y deriva. Cuando se determina el circuito, estas compensaciones y derivaciones también dependerán de ellos, y básicamente no cambian con el cambio del factor de amplificación. Es decir, la salida de valor completo del amplificador es de 2.5V consta de dos partes, una es un reflejo real del valor medido real y el otro es un valor inherente básicamente constante. Cuando se selecciona un engranaje pequeño, el valor medido correspondiente a este valor inherente disminuirá en proporción a la relación de engranaje. Por ejemplo: cuando 2.5V corresponde a 100N, el desplazamiento inherente y la deriva de 0.1V producirán un error de 100 × (0.1/2.5) = 4n. Sin embargo, si se selecciona el engranaje 1/10, es decir, cuando 2.5V corresponde a 10n, el desplazamiento inherente y la deriva de 0.1V solo producirán un error de 10 × (0.1/2.5) = 0.4n. Si el binning no se divide, este error inherente no cambiará independientemente de si el valor de datos medido es grande o pequeño, y es 100 × (0.1/2.5) = 4n, lo que no es propicio para medir pequeñas señales.
Dado que la precisión de la máquina de prueba requiere una precisión relativa, esta precisión tiene diferentes errores permitidos bajo diferentes valores de medición. El valor de error permitido es grande cuando el valor de medición es grande, y el valor de error permitido es pequeño cuando el valor de medición es pequeño. Por ejemplo: cuando el valor de carga del mismo nivel es 0.5, cuando el valor medido es de 100N, el valor de error es 100 × 0.5%= 0.5N, y cuando el valor medido es 10n, el valor de error es 10 × 0.5%= 0.05N. Las características de la calificación son exactamente consistentes con este requisito.

2, Máquina de prueba de materialLa calificación puede reducir los requisitos para los sensores y mejorar la precisión y confiabilidad de toda la máquina.Esto es muy importante en algunas máquinas de prueba de propósito especial. La velocidad de muestreo de las máquinas de prueba comunes no es muy alta, lo que es aproximadamente una variedad de docenas a cientos de veces por segundo. Sin embargo, en algunas ocasiones de propósito especial, como pruebas de colisión, pruebas de impacto y pruebas de material frágil, la tasa de muestreo requerida es muy alta, que varía de miles a varios megabytes por segundo. Dado que la máquina de prueba de calificación generalmente elige A/D con dígitos más bajos, hay muchos tipos de A/D en este tipo de A/D y una amplia gama de opciones. Hay un tipo de A/D con estructura de conversión paralela, que es muy adecuada para esta ocasión. Para las máquinas de prueba no acumuladas, dado que se usa A/D de alta posición, este tipo de A/D básicamente usa convertidores de tipo ∑ △, la tasa de conversión de este tipo de convertidor es relativamente baja, y la precisión de la conversión se reducirá significativamente cuando aumente la tasa de conversión.

3,, el muestreo de alta velocidad es fácil de lograr.Esto es muy importante en algunas máquinas de prueba de propósito especial. La velocidad de muestreo de las máquinas de prueba comunes no es muy alta, lo que es aproximadamente una variedad de docenas a cientos de veces por segundo. Sin embargo, en algunas ocasiones de propósito especial, como pruebas de colisión, pruebas de impacto y pruebas de material frágil, la tasa de muestreo requerida es muy alta, que varía de miles a varios megabytes por segundo. Dado que la máquina de prueba de calificación generalmente elige A/D con dígitos más bajos, hay muchos tipos de A/D en este tipo de A/D y una amplia gama de opciones. Hay un tipo de A/D con estructura de conversión paralela, que es muy adecuada para esta ocasión. Para las máquinas de prueba no acumuladas, dado que se usa A/D de alta posición, este tipo de A/D básicamente usa convertidores de tipo ∑ △, la tasa de conversión de este tipo de convertidor es relativamente baja, y la precisión de la conversión se reducirá significativamente cuando aumente la tasa de conversión.

Esto parece ser un problema, pero se ha discutido en el segundo elemento.Máquina de pruebaEn términos del estándar nacional, el estándar nacional estipula la precisión relativa, que requiere una alta resolución de engranajes pequeños y una baja resolución de grandes engranajes, por lo que no es un problema para la mayoría de los usos. Por ejemplo: pesar un automóvil de carbón no requiere pesar unas pocas toneladas o varios gramos, mientras que el peso de oro debe alcanzar unas pocas milésimas de gramos.