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皮革橡膠拉力機(jī)原理

 發(fā)布時(shí)間:2016-03-02 點(diǎn)擊量:1631
皮革橡膠拉力機(jī)原理
一.拉力試驗(yàn)機(jī)測量系統(tǒng)(向科自主研發(fā))
1.力值測量
通過測力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測量,常用的測力傳感器是應(yīng)變
片式傳感器。
所謂應(yīng)變片式傳感器,就是由應(yīng)變片、彈性元件和某些附件,能將某種機(jī)械量變成
電量輸出的器件。應(yīng)變片式的拉、壓力傳感器國內(nèi)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(xué)上得知,在小變形條件下,一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)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(dāng)傳感器受到拉力P的作用
時(shí),由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片,因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例,故
此將應(yīng)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(dòng)全橋測量,即將所粘貼的應(yīng)變片組成橋路,
簡單來說,外力P引起傳感器內(nèi)應(yīng)變片的變形,導(dǎo)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(gè)mV,如果我們直接對
此信號進(jìn)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(dá)10V,此時(shí)的信號為模擬信號,這個(gè)模擬信號
經(jīng)過多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,至此,力的測量告一
段落。
2.形變的測量
通過形變測量裝置來測量,它是用來測量試樣在試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的形變。
該裝置上有兩個(gè)夾頭,經(jīng)過一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與裝在測量裝置頂部的【光電編碼器】
連在一起,當(dāng)兩夾頭間的距離發(fā)生變化時(shí),帶動(dòng)光電編碼器的軸旋轉(zhuǎn),光電編碼器就會(huì)
有脈沖信號輸出。再由處理器對此信號進(jìn)行處理,就可以得出試樣的變形量。
3.橫梁位移的測量
其原理同變形測量大致相同,都是通過測量光電編碼器的輸出脈沖數(shù)來獲得橫梁的
位移量。
二.拉力試驗(yàn)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
主要是用于試驗(yàn)機(jī)的橫梁移動(dòng),其工作原理是由伺服系統(tǒng)控制電機(jī),電機(jī)經(jīng)過減速
箱等一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),從而達(dá)到控制橫梁移動(dòng)的目的。通過改變電機(jī)的轉(zhuǎn)
速,可以改變橫梁的移動(dòng)速度。
三.拉力試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)
顧名思義,就是控制試驗(yàn)機(jī)運(yùn)作的系統(tǒng),人們通過操作臺(tái)可以控制試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)作,
通過顯示屏可以獲知試驗(yàn)機(jī)的狀態(tài)及各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù),若該機(jī)帶有電腦的話,也可以由電
腦實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析、試驗(yàn)結(jié)果打印。試驗(yàn)機(jī)同電腦之間的通信一般都
是使用RS232串行通信方式,它通過計(jì)算機(jī)背后的串口(COM口)進(jìn)行通信,此技術(shù)比較成
熟、可靠,使用方便。 

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