章 設(shè)備用途、使用范圍
微機控制環(huán)剛度試驗機可對各種塑料管、玻璃鋼管及復(fù)合材料管進行力學(xué)性能測試和分析研究，廣泛用于玻璃鋼、塑料橡膠、陶瓷建材、食品、醫(yī)藥包裝、金屬材料、建筑工程等行業(yè)，以及高等院校、科研院所、技術(shù)監(jiān)督、質(zhì)檢站所等部門；可根據(jù)GB、ISO、ASTM、JIS、DIN等標準進行拉伸、壓縮、彎曲等各種力學(xué)試驗，可檢測出材料的環(huán)剛度、屈服強度、抗拉（壓、彎）強度、延伸率、定伸強度、非比例強度、彈性模量等參數(shù)。
第二章 機械結(jié)構(gòu)
本試驗機由四立柱和兩個精密絲杠固定上橫梁和工作臺面，采用直流伺服電機及驅(qū)動器通過鋁合金減速機和同步齒型帶，帶動兩對高精度、無間隙的精密絲杠使中橫梁上下移動，其具有結(jié)構(gòu)合理、剛性大、加載平穩(wěn)、穩(wěn)定性能好等特點。
第三章 測量與控制系統(tǒng)簡介
微機控制電子拉力試驗機采用微機控制并結(jié)合先進的電子控制技術(shù)，實行標準化單元化設(shè)計，具有控制準確、測量精度高、配置靈活，可輕松實現(xiàn)附件互換，極易售后服務(wù)等特點。
1、 測量系統(tǒng)
① 負荷測量：選用FS0.05%高穩(wěn)定度、高精度的輪輻式拉壓傳感器，配以高精度的測量放大系統(tǒng)，保證了試驗力的高精度。
② 試樣變形測量：通過大變形測量系統(tǒng)或電子引伸計（小變形測量），采用24位A/D轉(zhuǎn)換單片機采集系統(tǒng)，經(jīng)微機控制數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)試樣的變形測量。
③ 橫梁位移測量：采用1000P/R高精度光電編碼器與精密絲杠同軸轉(zhuǎn)角，通過數(shù)字電路實現(xiàn)橫梁位移（即上下夾頭位移）的測量。
2、 傳動控制系統(tǒng)：采用直流伺服器，控制高精度的直流伺服電機，連接減速機，通過同步齒形帶帶動絲杠轉(zhuǎn)動加荷，保證傳動效率高，噪音低、傳動平穩(wěn)，并保證速度精度在示值±1%。
3、 負荷機架：采用導(dǎo)向光杠成型槽鋼固定上橫梁及工作臺面構(gòu)成機架結(jié)構(gòu)，由絲杠驅(qū)動中橫梁上下移動來傳遞負荷，具有結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定性好、加載平穩(wěn)等特點。
4、 數(shù)據(jù)處理軟件包
控制系統(tǒng)軟件采用基于WindowsXP操作系統(tǒng)平臺，具有運行速度快、界面友好、操作簡單、可滿足不同材料的試驗方法的需要。滿足拉伸、壓縮、彎曲測試要求。如有特殊要求，軟件可定做。并可按用戶要求擴展軟件?？蓾M足GB、ASTM、DIN、JIS等標準的要求。
該軟件包括有以下主要特點：
內(nèi)核以Access數(shù)據(jù)庫為中心，結(jié)合SQL語言，便于數(shù)據(jù)的求取。可方便地加入新的試驗處理方法。主要功能：
（1）力值、大變形、小變形、位移的同步測量和顯示。
（2）試驗速度任意設(shè)定。（從2～100mm/min,可無極調(diào)速）
（3）試驗曲線實時顯示，橫坐標和縱坐標自動換檔。
（4）可設(shè)置2個測力傳感器和3個變形傳感器。
（5）可設(shè)置定時間停止，定負荷停止，定變形停止，可設(shè)置斷裂判別條件。
（6）可任意刪除已做過的某個試樣的數(shù)據(jù)。
（7）可對曲線進行任意縮放操作、打印，并在曲線上選取參數(shù)點、（屈服點、彈性段等）
（8）參數(shù)計算采用VB+SQL語言，可靠、方便。
（9）可根據(jù)用戶要求求取非金屬材料的強度、彈性模量（E）、定伸強度、定荷伸長、斷裂伸長率、屈服強度等。金屬材料的屈服強度、非比例強度、總伸長強度、抗拉（壓）強度、延伸率等。
5、控制單元
控制系統(tǒng)是的計算機軟硬件技術(shù)，結(jié)合的半導(dǎo)體技術(shù)，在測力、測位移、測變形、速度控制方面可靠、先進、易操作、靈活、
6、微機系統(tǒng)：采用微機（包括：主機、17寸彩顯、標準鍵盤鼠標、大容量硬盤）作為主機，完成整機試驗的設(shè)定、工作狀態(tài)控制、數(shù)據(jù)采集、運算處理、顯示打印試驗結(jié)果等功能；配有試驗機專用KQL-PowerTest2001中文版智能化測試軟件包，可根據(jù)國家標準、國際標準或用戶提供的標準測量和判斷各種材料試驗的各種性能參數(shù)，并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和處理；然后輸出各種要求格式的試驗報告和曲線圖樣。
第四章 試驗機技術(shù)指標
主要技術(shù)指標：
1、測力傳感器為輪幅式拉壓傳感器，精度0.05%FS，系統(tǒng)測力精度在2%～100%FS范圍內(nèi)相對精度高達±0.5%或±1%。
2、電子引伸計，精度C級，在2％-100%FS范圍內(nèi)系統(tǒng)測量變形相對精度高達±0.5%。（客戶可根據(jù)材料的延伸率選用）
3、位移傳感器采用1000道/圈光電編碼器，并采用4倍化技術(shù)達到8000道/圈的分辨率（分辨率可達0.01mm）。
4、變形測量采用北京鋼院生產(chǎn)的電子引伸計，分辨率可達0.01mm。
5、測控系統(tǒng)采用AD800試驗機測控系統(tǒng)，主要指標：
（1）3個模擬輸入通道，用于力值及電子引伸計測量，AD轉(zhuǎn)換代碼數(shù)為±120,000（用高分辨率AD轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)的無分檔測量優(yōu)于4檔放大）。
（2）一個1：100調(diào)速比的數(shù)字輸出通道，用控制伺服系統(tǒng)1～100mm/min范圍內(nèi)無級調(diào)速。
（3）三個光電編碼輸入通道用于測量大變形和位移測量，采用4倍化技術(shù)，提高測量分辨率。
（4）一個手控操作盒，8個按鍵（快上、快下、慢上、慢下、微動上、微動下、停止、運行）。
第五章 性能特點
節(jié) 功能
a) 自動清零：計算機接到試驗開始指令，測量系統(tǒng)便自動清零；
b) 自動返車：自動識別試驗斷裂后，活動橫梁自動高速返回初始位置；
c) 自動存盤：試驗數(shù)據(jù)和實驗條件自動存盤，杜絕因突然斷電忘記存盤引起的數(shù)據(jù)丟失；
d) 自動變速：試驗過程中橫梁速度可按預(yù)先設(shè)定的程序自動變化，也可手動變化；
e) 自動校驗：系統(tǒng)可自動實現(xiàn)示值的準確標定；
f) 測試過程：試驗過程及測量、顯示、分析等均由微機完成；
g) 顯示方式：數(shù)據(jù)和曲線隨試驗過程動態(tài)顯示；
h) 結(jié)果再現(xiàn)：試驗結(jié)果可任意存取，可對數(shù)據(jù)曲線再分析；
i) 曲線遍歷：試驗完成后，可用鼠標找出試驗曲線逐點的力值和變形數(shù)據(jù)，對求取各種材料的試驗數(shù)據(jù)方便實用；
j) 結(jié)果對比：多個試驗特性曲線可用不同顏色疊加、再現(xiàn)、放大，呈現(xiàn)一組試樣的分析比較；
k) 曲線選擇：可根據(jù)需要選擇應(yīng)力-應(yīng)變、力-時間、強度-時間等曲線進行顯示和打??；
l) 批量試驗：對參數(shù)相同的試驗一次設(shè)定后可順次完成一批試樣的試驗；
m) 試驗報告：（標準程式）
（1） 拉伸：力、拉伸強度、斷裂伸長率、彈性模量
（2） 彎曲：力、彎曲強度、撓度、彈性模量
（3） 壓縮：力、壓縮強度、屈服強度、彈性模量，也可按用戶要求的格式對試驗報告進行編程和打印。
n) 橫梁微調(diào)：配有微調(diào)功能用以實現(xiàn)橫梁的細微調(diào)整，在標定校驗時方便實用；
o) 限位保護：具有程控和機械兩級保護；
p) 過載保護：當(dāng)負載超過額定值的10%時停機保護；
q) 緊急停機：設(shè)有急停開關(guān)，用于緊急狀態(tài)切斷整機電源；
r) 自動診斷：系統(tǒng)具有自動診斷功能，定時對測量系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)進行過壓、過電流、超溫等檢查，出現(xiàn)異常清況即刻停機；
s) 一機多用：通過配置不同規(guī)格的傳感器，連接系統(tǒng)測量軟件，實現(xiàn)一機多用；
t) 采樣速率：≥50次/S；
第二節(jié) 硬件
硬件系統(tǒng)采用集成電路，滿量程同一分辨率?？朔藗鹘y(tǒng)試驗機的分檔放大切換遲滯以及不同檔分辨不同的弊端。加快了系統(tǒng)的采樣速率，提高了測控系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性。從而使試驗結(jié)果符合科學(xué)、保真輸出。
第三節(jié) 軟件
軟件簡介：
MaxTest軟件采用Microsoft Visual Studio套裝軟件結(jié)合Microsoft Developer＇s Network作為我們的SDK（即軟件開發(fā)工具箱）。軟件界面以VB、VBA為主體開發(fā)工具，使其具有高度智能化，人性化，人機對話新穎，簡潔，通俗易懂，完全達到“傻瓜”操作功效。內(nèi)嵌Access數(shù)據(jù)化處理模塊，使數(shù)據(jù)處理更加方便、快捷、準確。以Windows內(nèi)核驅(qū)動程序DLL技術(shù)作為數(shù)據(jù)采集驅(qū)動，從而使采集精度可達1ms。
1. 全新Windows操作界面：
MaxTest軟件支持Windows 98/XP/2000等多種Windows操作系統(tǒng)，使用中文菜單及Windows標準圖標操作。試驗數(shù)據(jù)及試驗曲線動態(tài)顯示，試驗數(shù)據(jù)可以進行任意刪加，對曲線操作更加簡便、輕松，隨時隨地都可以進行曲線遍歷、疊加、分離、縮放、打印等操作。試驗數(shù)據(jù)還具有手動求取和編輯功能，如：拉伸強度δb、屈服強度δb及δ0.2、彈性模量E等數(shù)據(jù)。
2. 多曲線模式數(shù)據(jù)跟蹤：
實現(xiàn)了力-伸長、應(yīng)力-應(yīng)變、力-時間、應(yīng)力-時間、伸長-時間、應(yīng)變-時間等多種曲線跟蹤試驗數(shù)據(jù)。
3．?dāng)?shù)據(jù)處理模塊化、標準化、自動化、具有升級功能：
試驗數(shù)據(jù)可以被任意處理為拉伸、壓縮、彎曲、疲勞等數(shù)據(jù)模塊中任一處理方法所對應(yīng)的數(shù)據(jù)格式，一個方法名對應(yīng)一個試驗標準，此模塊中集成了近300多個試驗標準，能夠滿足GB、ASTM、JIS、KIN、BS гO(shè)CT等國內(nèi)、國際標準，標準可互換。試驗數(shù)據(jù)具有自動存儲功能，并且可以性保存。用戶也可根據(jù)新的試驗標準，添加新的試驗方法進行軟件自升級或要求廠家提供新版本軟件。
4.校準數(shù)據(jù)的軟件線性修正更加細化：
負荷、小變形（電子引伸計）自動進行4檔校驗，模擬速度輸出二十檔校驗；從而保證精度不超差。機器標定不需手動換檔，自動換檔一次標定成功。
5.軟件自帶多種Windows工具及管理附件：
從本軟件可直接調(diào)用計算器，網(wǎng)頁瀏覽器等操作系統(tǒng)附件，對軟件可進行分級、限時、終身等分類注冊，以方便不同人員管理、操作。本軟件還具有拷貝功能，以防止軟件泄露、修改和非法拷貝。
