Description du système de mesure de la machine à test de matériaux universels

universelMachine de test de matériauxDescription du système de mesure

1. Mesure de la valeur de la force

La mesure est obtenue grâce à des capteurs de force, des amplificateurs et des systèmes de traitement des données. Le capteur de force couramment utilisé est un capteur de jauge de déformation. Le capteur soi-disant de jauge de déformation est un dispositif qui peut transformer une certaine quantité mécanique en un dispositif de puissance de sortie composé de [jauge de déformation], de composants élastiques et de certains accessoires (composants de compensation, couvercles de protection, orage de câblage et chargeurs). Il existe de nombreux types de capteurs de tension et de pression de type jauge de contrainte au pays et à l'étranger, y compris principalement des capteurs de force cylindrique, des capteurs de force de type rayon, des capteurs de trous à double connexion, des capteurs de faisceau croisé, etc.

Il est connu de la mécanique des matériaux qui, dans de petites conditions de déformation, la déformation ε à un certain point d'un élément élastique est proportionnelle à la force exercée par l'élément élastique, et est également proportionnelle à la déformation de l'élasticité. Prenant l'exemple du capteur de type S, lorsque le capteur est soumis à la force de tension P, une jauge de déformation est collée à la surface de l'élément élastique, car la déformation de l'élément élastique est proportionnelle à l'ampleur de la force externe P, la jauge de déformation est connectée au circuit de mesure, et la tension de sortie peut être mesurée pour mesurer la magie de la force.Machine de test de matériaux

Pour les capteurs, la mesure différentielle du pont complet est généralement utilisée, c'est-à-dire que la jauge de déformation collée est composée de chemins de pont, R1, R2, R3 et R4, qui sont en fait des jauges de déformation de 4 (ou 8) avec des valeurs de résistance égales, c'est-à-dire R1 = R2 = R3 = R4. Lorsque le capteur est soumis à une force externe (force de tension ou pression), les éléments élastiques du capteur génèrent une déformation et provoquent le changement des valeurs de résistance, et les changements sont respectivement △ R1 △, R2, △ R3 et △ R4. En conséquence, le pont à l'origine est désormais déséquilibré et le chemin du pont a une sortie de tension. Supposons que △ e

Alors △ e = [r1r2 / (r1 + r2) 2] △ r1 / r1- △ r2 / r2 + △ r3 / r3- △ r4 / r4) u, où u est la tension de l'alimentation externe au pont

Simplifiez en outre ce qui suit: △ E = [R2 / 4R2] (△ R1 / R- △ R2 / R + △ R3 / R- △ R4 / R)

Utilisez △ ri / ri = kεi pour en haut

Ensuite, il y a △ e = [UK / 4] (ε1-ε2 + ε3-ε4)

En termes simples, la force externe P provoque la déformation de la jauge de déformation dans le capteur, entraînant un déséquilibre du pont, et ainsi des changements dans la tension de sortie du capteur. Nous pouvons connaître l'ampleur de la force en mesurant le changement de la tension de sortie.

D'une manière générale, le signal de sortie du capteur est très faible, généralement seulement quelques MV. Si nous mesurons directement ce signal, il est très difficile et ne peut pas répondre aux exigences de mesure de haute précision du testeur de traction. Par conséquent, ce signal faible doit être amplifié par un amplificateur, et la tension du signal amplifié peut atteindre 10V. Le signal à ce moment est un signal analogique. Ce signal analogique est converti en un signal numérique via un commutateur multiplex et une puce de conversion A / D, puis le traitement des données est effectué. À ce stade, la mesure de la force a pris fin.

2. Mesure de la déformation

Mesuré par dispositif de mesure de déformation, il est utilisé pour mesurer la déformation générée par l'échantillon pendant le test.

Il y a deux ornes sur l'appareil, qui sont connectés au [codeur photoélectrique] installé sur le dessus du dispositif de mesure à travers une série de mécanismes de transmission. Lorsque la distance entre les deux chucks change, l'axe du codeur photoélectronique est entraîné pour tourner et le codeur photoélectronique aura une sortie de signal d'impulsion. Le processeur traite ensuite ce signal pour obtenir la quantité de déformation de l'échantillon.

3. Mesure du déplacement du faisceau

Le principe est à peu près le même que la mesure de déformation, et le déplacement du faisceau est obtenu en mesurant le nombre d'impulsions de sortie du codeur photoélectrique.Machine de test de matériaux