Une compréhension minutieuse de la partition des machines à test de matériaux

Avec le développement continu de la technologie,Machine de test de matériauxIl y a une émergence sans fin. Ce qui suit est une introduction détaillée à la division des machines de test de matériaux par Jinan Hengsi Shanda Instrument Co., Ltd.

L'analyse est réalisée sur la situation où la commutation de plage à sept vitesses est effectuée en utilisant un A / D 13 bits et la situation où le A / D 18 bits n'est pas divisé. Généralement, le classement sur la machine d'essai est divisé en 100%, 50%, 20%, 10%, 5%, 2% et 1% de la pleine échelle. Pour les machines d'essai qui utilisent un A / D 13 bits, la résolution de chaque équipement est de ± 1/4095 de la valeur complète de chaque équipement (la traction bidirectionnelle et la pression sont divisées en 4095 exemplaires dans les deux directions). En prenant la machine d'essai avec une précision de niveau 0,5 à titre d'exemple, selon la norme, le code d'échantillonnage de son petit point de départ efficace de mesure devrait atteindre 400 codes, c'est-à-dire qu'il représente environ 10% de la pleine valeur de chaque équipement. Selon les principes ci-dessus, la valeur de mesure effective du petit engrenage de la machine d'essai qui utilise l'engrenage divisé est de 1% × 10% = 0,1%, et le chevauchement entre chaque engrenage est supérieur à 10% de la valeur complète de chaque équipement, de sorte que la plage de mesure effective totale peut atteindre 0,1% à 100%. Pour le cas où A / D 18 bits n'est pas divisé, sa résolution est ± 1/131072 de la pleine valeur. Selon le petit point de mesure effectif, le code d'échantillonnage doit atteindre l'exigence de 400 codes et le petit point est (400/131072) × 100% = 0,3% de la valeur complète.

Cela répond simplement aux exigences de la définition de précision relative de la machine de test. Comme nous le savons tous, les données de test dans la machine de test proviennent de divers capteurs, et les capteurs actuels sont essentiellement des capteurs analogiques et les signaux de sortie sont très faibles. Ce signal doit être amplifié par l'amplificateur avant de pouvoir être transféré en quantités numériques par le convertisseur A / D pour le post-traitement. L'essence du classement est d'amplifier les signaux de sortie du capteur représentant différentes gammes (bien sûr, les valeurs de sortie sont également différentes) en fonction de différentes amplifications à une valeur définie unifiée, puis utilisent cette valeur d'ensemble unifiée pour représenter différentes gammes. Prenez la charge comme exemple: si la sortie de valeur complète d'un capteur de charge est de 20 mV, et après amplification de 125 fois, elle devient l'entrée de valeur complète du convertisseur A / D de 2,5 V, alors 2,5 V représente la plage de valeur complète de la plage de charge. Si le facteur d'amplification est augmenté de 10 bits et devient 1250 fois, alors lorsque le capteur est soumis à 1/10 de la valeur complète, c'est-à-dire que la sortie de l'amplificateur atteint toujours l'entrée de valeur complète du convertisseur A / D de 2,5 V, et à l'heure actuelle, la plage de charge est 1/10 de la valeur complète. Étant donné que l'alimentation de travail des amplificateurs et des capteurs est composée de divers composants électroniques, ils ont inévitablement divers décalages et dérives. Lorsque le circuit est déterminé, ces compensations et dérives en dépendront également, et ils ne changent pas avec le changement du facteur d'amplification. C'est-à-dire que la sortie de la valeur complète de l'amplificateur est de 2,5 V se compose de deux parties, l'une est une réelle reflet de la valeur mesurée réelle, et l'autre est une valeur inhérente fondamentalement constante. Lorsqu'un petit engrenage est sélectionné, la valeur mesurée correspondant à cette valeur inhérente diminuera proportionnellement au rapport d'équipement. Par exemple: lorsque 2,5 V correspond à 100N, le décalage et la dérive inhérents de 0,1 V produiront une erreur de 100 × (0,1 / 2,5) = 4n. Cependant, si l'engrenage 1/10 est sélectionné, c'est-à-dire que lorsque 2,5 V correspond à 10N, le décalage et la dérive inhérents de 0,1 V ne produiront qu'une erreur de 10 × (0,1 / 2,5) = 0,4 N. Si le binning n'est pas divisé, cette erreur inhérente ne changera pas, que la valeur des données mesurée soit grande ou petite, et elle est de 100 × (0,1 / 2,5) = 4n, ce qui n'est pas propice à la mesure de petits signaux.
Étant donné que la précision de la machine d'essai nécessite une précision relative, cette précision a des erreurs admissibles différentes sous différentes valeurs de mesure. La valeur d'erreur autorisée est importante lorsque la valeur de mesure est grande et la valeur d'erreur admissible est faible lorsque la valeur de mesure est petite. Par exemple: lorsque la valeur de charge du même niveau est de 0,5, lorsque la valeur mesurée est de 100 N, la valeur d'erreur est de 100 × 0,5% = 0,5 N et lorsque la valeur mesurée est 10N, la valeur d'erreur est de 10 × 0,5% = 0,05 N. Les caractéristiques du classement sont exactement conformes à cette exigence.

2, Machine de test de matériauLe classement peut réduire les exigences des capteurs et améliorer la précision et la fiabilité de toute la machine.Ceci est très important dans certaines machines d'essai à usage spécial. La vitesse d'échantillonnage des machines d'essai communes n'est pas très élevée, ce qui représente une gamme de dizaines à des centaines de fois par seconde. Cependant, dans certaines occasions à usage spécial, telles que les tests de collision, les tests d'impact et les tests de matériaux cassants, le taux d'échantillonnage requis est très élevé, allant de milliers à plusieurs mégaoctets par seconde. Étant donné que la machine de test de classement choisit généralement A / D avec des chiffres inférieurs, il existe de nombreux types de climatisation dans ce type de A / D et une large gamme de choix. Il existe un type de A / D avec une structure de conversion parallèle, qui convient très à cette occasion. Pour les machines d'essai non graduées, puisque A / D de haute position est utilisée, ce type de A / D utilise essentiellement des convertisseurs de type ∑- △, le taux de conversion de ce type de convertisseur est relativement faible et la précision de conversion sera considérablement réduite lorsque le taux de conversion est augmenté.

3,, L'échantillonnage à grande vitesse est facile à réaliser.Ceci est très important dans certaines machines d'essai à usage spécial. La vitesse d'échantillonnage des machines d'essai communes n'est pas très élevée, ce qui représente une gamme de dizaines à des centaines de fois par seconde. Cependant, dans certaines occasions à usage spécial, telles que les tests de collision, les tests d'impact et les tests de matériaux cassants, le taux d'échantillonnage requis est très élevé, allant de milliers à plusieurs mégaoctets par seconde. Étant donné que la machine de test de classement choisit généralement A / D avec des chiffres inférieurs, il existe de nombreux types de climatisation dans ce type de A / D et une large gamme de choix. Il existe un type de A / D avec une structure de conversion parallèle, qui convient très à cette occasion. Pour les machines d'essai non graduées, puisque A / D de haute position est utilisée, ce type de A / D utilise essentiellement des convertisseurs de type ∑- △, le taux de conversion de ce type de convertisseur est relativement faible et la précision de conversion sera considérablement réduite lorsque le taux de conversion est augmenté.

Cela semble être un problème, mais il a été discuté dans le deuxième élément.Machine à testerEn termes de norme nationale, la norme nationale stipule la précision relative, qui nécessite elle-même une haute résolution de petits engrenages et une faible résolution de grands engrenages, ce n'est donc pas un problème pour la plupart des utilisations. Par exemple: peser une voiture de charbon ne nécessite pas de peser quelques tonnes ou plusieurs grammes, tandis que peser de l'or doit atteindre quelques milliers de grammes.