电子试验机的工作原理

第一篇：电子试验机的工作原理

浅析电子式万能材料试验机的工作原理

东莞科建仪器生产的电子式万能材料试验机是专门针对高等院校、科研院所而设计的新一代双空间微机控制电子万能试验机。拉力试验机主机与辅具的设计借鉴了日本岛津的先进技术，外形美观，操作方便，性能稳定可靠。电子式万能材料拉力试验机是由测量系统、驱动系统、控制系统、及电脑等结构组成。变形的测量 通过变形测量装置来测量，它是用来测量试样在试验过程中产生的形变。 该装置上有两个夹头，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。再由单片机对此信号进行处理，就可以得出试样的变形量。 横粱位移的测量

电子式万能材料试验机的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。

一、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。

二、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拉力试验机的运作，通过显示屏可以获知试验机的状态及各项试验参数，若该机带有电脑的话，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，它通过计算机背后的串口(COM号)进行通信，此技术比较成熟、可靠，使用方便。

三、电脑主机

用来采集和分析数据，进入试验界面后，电脑会不断采集各样试验数据，实时画出试验曲线，自动求出各试验参数及输出报表。

电子万能试验机国内的生产制造厂家很多，在其中资质比较老的有长春试验机研究所，长春智能仪器设备有限公司，三思纵横等，他们是我国第一批生产试验机的厂家，为我国电子万能试验机做出了巨大的贡献!莞市科建检测仪器有限公司追随并超越前辈脚步，在电子式万能材料试验机开发技术上孜孜追求，不断创新，拉力机系列通过计量器具0.5级精度评价，其拉力试验机系列产品技术不断升级，功能更加强大，受到广大客户青睐。科建仪器必将成为检测仪器界一颗闪亮夺目的明星。

第二篇：拉力试验机的测量原理

拉力试验机又名万能材料试验机万能试验机是用来针对各种材料进行静载、拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等力学性能试验用的机械加力的试验机，适用于塑料板材、管材、异型材，塑料薄膜及橡胶、电线电缆、钢材、玻纤维等材料的各种物理机械性能测试为材料开发，为物性试验、教学研究、质量控制等不可缺少的检测设备，拉力机夹具作为仪器的重要组成部分，不同的材料需要不同的夹具，也是试验能否顺利进行及试验结果准确度高低的一个重要因素。

采用进口光电编码器进行位移测量，控制器采用嵌入式单片微机结构，内置功能强大的测控软件，集测量、控制、计算、存储功能于一体。具有自动计算应力、延伸率(需加配引伸计)、抗拉强度、弹性模量的功能，自动统计结果;自动记录最大点、断裂点、指定点的力值或伸长量;采用计算机进行试验过程及试验曲线的动态显示，并进行数据处理，试验结束后可通过图形处理模块对曲线放大进行数据再分析编辑，并可打印报表，产品性能达到国际先进水平。

山东德瑞克仪器有限公司主要致力于检验仪器的研发、制造与销售，其主要产品有山东拉力试验机，纸箱抗压机，万能材料试验机，简支梁冲击试验机，IDM进口检测仪器，纺织品检测仪器，辅助器具，工业品检测仪器，环境检测仪器，进口检测仪器，塑料包装检测仪器，橡胶塑料检测仪器，印刷品包装检测仪器，纸包装检测仪器等，其产品应用于科研单位、质检机构、大专院校、包装、造纸、印刷、橡塑、化工、食品、制药、纺织、制衣、无纺布、人造板、电线、电缆等行业，为材料开发、物性试验、教学研究、品质管制、进料检验不可或缺。下面就让德瑞克仪器为大家讲述下拉力试验机的测量原理。

1、拉力试验机力值的测量是经过测力传感器、扩大器和数据处置系统来完成测量。从资料力学上得知，在小变形前提下，一个弹性元件某一点的应变ε与弹性元件所受的力成正比，也与弹性的变构成正比。以S型试验机传感器为例，当传感器遭到拉力P的效果时，因为弹性元件外表粘贴有应变片，由于弹性元件的应变与外力P的巨细成正比例，故此将应变片接入测量电路中，即可经过测出其输出电压，然后测出力的巨细。

2、形变的测量经过形变测量安装来测量，它是用来测量试样在实验进程中发生的形变。该安装上有两个夹头，经由一系传记念头构与装在测量安装顶部的光电编码器连在一同，当两夹头间的间隔发作转变时，带动光电编码器的轴扭转，光电编码器就会有脉冲旌旗灯号输出。再由处置器对此旌旗灯号进行处置，就可以得出试样的变形量。

第三篇：氙灯老化试验箱摸拟实验的原理

氙灯老化试验箱摸拟全阳光光谱利用氙弧灯再现不同环境下存在的破坏性光波，采用冷凝模拟雨水和露水，将被测产品放置在一定温度下的光照和潮气交替的循环程序中进行测试，为科研、产品开发和质量控制提供相应的环境模拟和加速试验来检测产品外观、电性能和机械性能。

氙灯老化试验箱采用全光谱的氙弧灯来模拟阳光中的破坏性光波，包括可见光和红外光。根据所需的效果，氙灯的光通常要经过过滤来产生一个合适的光谱，例如直射的阳光光谱、透过玻璃窗的阳光光谱。每种过滤器会产生不同的光能分布。光辐照度是指照射在平面上光能的比率。氙灯老化试验箱必须能控制光的辐照强度，以达到加速试验和重现试验结果的目的。光辐照度的变化会影响材料质量恶化的速度，而光波波长的变化则同时会对材料降解的速度和类型产生影响。

我们使用氙灯老化试验箱 采用能模拟全阳光光谱的氙弧灯来再现不同环境下存在的破坏性光波。本设备可以为科研、产品开发和质量控制提供相应的环境模拟和加速试验。氙灯老化试验箱可用于新材料的选择，改进现有材料或评估材料组成变化后耐用性的变化等试验。设备可以很好的模拟在不同环境条件内，材料曝露在阳光下所产生的变化。设备通过将材料曝露在紫外线(UV)，可见光和红外光下，对材料的耐光性进行测定。它采用经过过滤处理的氙弧灯来产生与阳光具有最大吻合性的全阳光光谱。采用合理过滤处理的氙弧灯是测试产品对直接光照中或透过玻璃的阳光中的较长波长段紫外线和可见光的敏感度的最佳方式。

第四篇：液压传动的工作原理和组成,液压油及两个重要参数电子教案

【课题编号】

22—11.1 【课题名称】

液压传动的工作原理和组成，液压油及两个重要参数。 【教学目标与要求】

一、 知识目标

1 .了解液压传动的工作原理、组成及特点。 2 .了解液压油的主要性质及选用方法。 3 .熟悉压力和流量两个重要参数。

二、 能力目标

1 .能正确计算流量和压力大小。 2 .掌握液压传动的主要优缺点。

3 .能看懂液压传动系统图，了解传动过程。

三、 素质目标

1 .了解液压传动的基本原理及主要特点。 2 .了解液压传动压力的形成。

四、 教学要求

1 .了解液压传动的工作原理及组成，熟悉图形符号的含义。 2 .掌握液压传动的主要优缺点和压力的形成。 3 .熟悉温度和压力对液压油粘度的影响。 4 .能正确计算流量和压力大小。 【教学重点】 1 .液压传动系统的组成及图形符号。 2 .液压传动的主要优缺点。 3 .液压传动中压力的形成过程。 【难点分析】

1. 液压传动的工作原理。 2. 压力的形成过程。 【分析学生】

1. 液压传动的工作原理难度不大，但是新的传动方式，需要有个接受的过程，讲课时需要注意控制速度。

2. 任何传动都有很多特点，但要抓住主要的优缺点，与其他传动所不同的特点是学生学习中应当记住的地方。

3. 压力的建立过程是由于活塞受到外载的作用后才能形成油的压力，如果没有外载，即使使用再大压力的油泵，油液都不会有压力的。这一点学生最不易理解。 【教学思路设计】

1. 工作原理以图11—1为例。讲解時注意两个单向阀的作用及吸、排油过程。

2. 由工作结构图简化成简图的過程要注意表达清楚各符号与相对应结构的关系。

3. 传动的特点很多，要抓住与其他传动方式不同的特点，其余内容不必太在意。

4. 压力的形成过程注意负载的作用，压力的大小取决于负载的大小，如果负载为0，这传动系统中是没有压力的。 【教学安排】

2学时(90分钟) 【教学过程】

一、 液压传动的工作原理和组成 1. 工作原理

液压传动与机械传动一样，是现代四大传动方之一。它是利用液体的压力来传递动力和运动的。 如图11—1所示的液压千斤顶，是液压传动的典例实例。它主要由两个活塞缸，两个单向阀和油箱组成。其工作过程如下：

手柄6抬起—活塞7上移—容积增大、内压力变小—在外压力作用下、单向阀9上移—吸入油液—手柄下压—油液压力变大—单向阀5上移—油液进入大活塞缸—顶起大活塞及重物—完成一次压油过程。如此反复循环，重物被慢慢抬高。

液压传动的实质是依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。本质上是能量转换的装置，电能—机械能—液压能—机械能。

2. 组成

由四部分组成，即 1)

动力元件—液压泵。

2) .执行元件—液压缸。作直线运动。

3) .控制元件—各种阀。如压力阀、节流阀和換向阀。 4) 辅助元件—油箱、油管、接头等。 3. 液压元件

以半结构式图形表示液压传动结构，如图11—2a表示图11—1的传动系统;图11—2b，为用图形符号表示。相比之下，图b比图a更简洁，图a比图b直观。

二、 特点和应用

液压传动的主要优点是可实现无级调速、换向冲击小，控制方便、易实现自动化。特别适用于直线运动的大功率传递，如起重设备。其最大突出的缺点是传动比不准确，油液泄漏較为严重。。

三、 液压油

液压油是液压传动的主要介质，在应用中，把液压油视为不可压缩来考虑。夜压油的粘度特性是影响液压传动的主要因素，它与温度和压力有关。温度升高，油液变稀，粘度变小;反之粘度变大。而压力增高，粘度也增大。

液压油的牌号如L—HL 32，表示在40度的温度下，这种油的粘度为28.8-35.2 mm/s，数值越大，表示粘度越大。

四、 流量

指单位时间内流过某通流截面的油液体积，用q 表示。即q = V /t。常用每分钟油液体积表示，关系为 1m3/s=6x104L/min。

液体在油管中的流速以管道中间为最快，而管壁处由于粘度的影响，其速度相对要慢，所以常用平均流速来表示，q= v A 。

液体在流动中，单位时间内流过的体积是一样的，与管道的大小无关，管道小，流速加快;管道大，流速变慢。否则就会形成液体的堆积或断流，不能达到连续性。这就是液流的连续性原则。如河床宽处，其水流速较缓;而河床窄处，流速较快。如果水量过大而不及时排出，就形成洪水;反之水量过小得不到及时补充，就形成断流干旱。即 q1=q2, A1v1= A2v2 。如例11-1。 。

五、 压力

液体在单位面积上的法向力。这里习惯上称为压力，实质是压强，用P表示。希望学生注意， P=F/A, 单位为MPa。应当记住1MPa=106 Pa的关系， Pa的单位为 N/mm2。

压力的建立过程如图11—5所示。油泵给油缸左腔供油，推动活塞向右移动，如果活塞杆没有外力，活塞将很容易移动，左腔的压力很小，只有当活塞受到外载荷F的阻力时，为了克服阻力继续向右移动，左腔内的油压才会逐渐升高，直到其压力和面积的积产生足够大的推力，才能克服阻力。所以，缸内压力的形成是建立在外载的基础上，没有外载，油液也就形成不起压力。这一點一定要清楚。

在密封的静止油液中，当一处受到压力作用时，压力将通过液体传递到液体内部的各个位置，且其值处处相等，如图11—6。此为帕斯卡原理。如人体血液中的压力也是如此，只要测出手臂一处的压力，就代表一个人全身的血压。

六、 压力和流量损失

液体传递的路线越长，其克服沿途管璧的阻力消耗越多的压力。如石油管道的远距离输送中途需要设置许多加压站，给油液补充压力。压力损失分为沿程损失和局部损失两种。路程越远，其损失越大。局部损失指管道的形状或面积突然改变而引起的压力降低称为局部损失，所以应当尽量减小管道的弯曲及形状突变而造成压力损失。

液体的泄漏是由于零件的制造精度达不到要求而引起的，液体泄漏造成压力降低，更令人讨厌的是环境污染，带来极大的麻烦，如图11—7。许多液压设备由于泄漏而不得不停止使用。

七、 小结

1. 液体在密封的容积中依靠容积变化和压力来传递动力。 2. 液压系统由四个部分组成。与机械传动相似。

3. 液压传动的主要优点是执行元件作直线运动，可无级调速，便于转向;主要缺点是传动比不准确，且易产生泄漏。

4. 粘度是液压油的主要特性，粘度受温度和压力影响。 5. 流量和压力是液压传动的两个重要参数。

6. 压力是在外载荷作用下形成的。如果没有外载荷作用，油液不会形成压力。

7. 油液的压力和流量损失是不可避免的，但要尽量减少损失，特别要防止泄漏。

八、 布置作业 P233 11—

1、

3、4

第五篇：电子万能材料试验机主要技术指标

A.荷重元：10-50KN区间选配

B.力量解析度：1/10000

C.力量准确度：≤0.5%

D.力量放大倍数：7段自动切换

E.位移解析度：1/1000

F.位移准确度：≤0.5%

G.金属引伸计解析度：1/1000

H.金属引伸计准确度：≤0.5%

I.大变形引伸计准确度：±1mm

J.速度范围：0.001-360mm/min(特殊测试速度亦可依客户需求定制)

K.行走空间：950mm(不含夹持器、特殊测试空间亦可依客户需求定制)

L.测试宽度：400mm(特殊测试宽度亦可依客户需求定制)

M.使用电源:∮380V50HZ。

N.功率：约1.6KW

O.机台尺寸:约660×720×2000mm长×宽×高。

P.机台重量:约430kg。