產品目錄
技術文章
當前位置:首頁 > 技術文章 > 電子拉力試驗機的工作原理介紹
電子拉力試驗機的工作原理介紹
更新時間:2009-07-14   點擊次數:1691次

    電子式拉力試驗機技術與機械傳動技術相結合的產物,是充分發(fā)揮了機電各自特長而構成的大型精密測試儀器,可對各種材料進行拉伸、壓縮、彎曲等多項性能試驗,且有測量范圍寬、精度高、響應快等特點。工作可靠,效率高,可對試驗數據進行實時顯示記錄、打印。

    電子式拉力試驗機是由測量系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、及電腦等結構組成。

傳感器、放大器和數據處理系統(tǒng)來實現測量,常用的測力傳感器是應變片式傳感器。

    所謂應變片式傳感器,就是由應變片、彈性元件和某些附件(補償元件、防護罩、接線插座、加載件組成),能將某種機械量變成電量輸出的器件。

    應變片式的拉、壓力傳感器國內外種類繁多,主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型。

    從材料力學上得知,在小變形條件下,一個彈性元件某一點的應變ε與彈性元件所受的力成正比,也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例,當傳感器受到拉力P的作用時,由于彈性元件表面粘貼有應變片,因為彈性元件的應變與外力P的大小成正比例,故此將應變片接入測量電路中,即可通過測出其輸出電壓,從而測出力的大小。

    對于傳感器,一般采用差動全橋測量,即將所粘貼的應變片組成橋路,R1、R2、R3、R4,實際為阻值相等的4片(或8片)應變片,即R1=R2=R3=R4,當傳感器受到外力(拉力或壓力)作用時,傳感器彈性元件產生應變而使各電阻值發(fā)生變化,其變化值分別為△R1△、R2、△R3、△R4,結果原來平衡的電橋,現在不平衡了,橋路就有電壓輸出,設△E

    則△E=[R1R2/(R1+R2)2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U式中U為外電源供給橋路的電壓進一步筒化有

    △E=[R2/4R2](△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U

    將△Ri/Ri=Kεi代上上式

    則有△E=[UK/4](ε1-ε2+ε3-ε4)

    簡單來說,外力P引起傳感器內應變片的變形,導致電橋的不平衡,從而引起傳感器輸出電壓的變化,我們通過測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。

    一般來說,傳感器的輸出信號都是非常微弱的,通常只有幾個mV,如果我們直接對此信號進行測量,是非常困難的,并且不能滿足高精度測量要求。因此必須通過放大器將此微弱信號放大,放大后的信號電壓可達10V,此時的信號為模擬信號,這個模擬信號經過多路開關和A/D轉換芯片轉變?yōu)閿底中盘枺缓筮M行數據處理,至此,力的測量告一段落。

分享到:

返回頂部加入收藏
網站首頁 - 關于我們 - 產品中心 - 新聞資訊 - 技術文章 - 聯系我們
廣東艾思荔檢測儀器有限公司版權所有  |  粵ICP備09006556號  GoogleSitemap
在線客服系統(tǒng)
  • 點擊這里給我發(fā)消息
  • 點擊這里給我發(fā)消息
  • 點擊這里給我發(fā)消息
  • 點擊這里給我發(fā)消息
  • 點擊這里給我發(fā)消息
  • 點擊這里給我發(fā)消息

儀表網

推薦收藏該企業(yè)網站