범용 재료 테스트 기계의 측정 시스템에 대한 설명

만능인재료 테스트 기계측정 시스템에 대한 설명

1. 힘 값의 측정

측정은 힘 센서, 앰프 및 데이터 처리 시스템을 통해 달성됩니다. 일반적으로 사용되는 힘 센서는 스트레인 게이지 센서입니다. 소위 스트레인 게이지 센서는 특정 기계적 양을 [스트레인 게이지], 탄성 구성 요소 및 특정 액세서리 (보상 구성 요소, 보호 커버, 배선 소켓 및 로더)로 구성된 전력 출력 장치로 전환 할 수있는 장치입니다. 가정 및 해외에는 주로 원통형 힘 센서, 스포크 타입 힘 센서, 이중 연결 구멍 센서, 크로스 빔 센서 등을 포함하여 많은 유형의 스트레인 게이지 형 장력 및 압력 센서가 있습니다.

작은 변형 조건 하에서, 탄성 요소의 특정 지점에서의 변형 ε는 탄성 요소에 의해 가해지는 힘에 비례하고, 또한 탄성의 변형에 비례한다는 것이 재료의 역학으로부터 알려져있다. S 형 센서를 예로 들어, 센서가 장력력 P에 적용될 때, 탄성 요소의 변형이 외부 힘 P의 크기에 비례하기 때문에 변형 게이지가 탄성 요소의 표면에 붙여 넣어있다. 왜냐하면 스트레인 게이지는 측정 회로에 연결되며 출력 전압은 힘의 크기를 측정 할 수있다.재료 테스트 기계

센서의 경우, 차동 전체 브리지 측정이 일반적으로 사용됩니다. 즉, 붙여 넣은 스트레인 게이지는 브리지 경로, R1, R2, R3 및 R4로 구성되며, 실제로는 4 (또는 8) 저항 값, 즉 R1 = R2 = R3 = R4입니다. 센서에 외부 힘 (장력력 또는 압력)이 적용되면 센서의 탄성 요소는 변형을 생성하고 저항 값을 변화시키고 변화는 각각 △ r1 △, r2, △ R3 및 △ R4입니다. 결과적으로 원래 균형 잡힌 교량은 이제 균형이 맞지 않으며 브리지 경로에는 전압 출력이 있습니다. . e

그런 다음 1 e = [r1r2/(r1+r2) 2] △ r1/r1- △ r2/r2+△ r3/r3- △ r4/r4) u, 여기서 u는 교량으로가는 외부 전원 공급 장치의 전압입니다.

다음을 추가로 단순화하십시오

i ri/ri = kεi를 맨 위에 사용하십시오

그런 다음 = e = [uk/4] (ε1-ε2+ε3-ε4)가 있습니다.

간단히 말해서 외부 힘 P는 센서의 스트레인 게이지의 변형을 일으켜 브리지의 불균형을 초래하여 센서 출력 전압의 변화를 초래합니다. 출력 전압의 변화를 측정하여 힘의 크기를 알 수 있습니다.

일반적으로 센서의 출력 신호는 매우 약하고 일반적으로 몇 MV에 불과합니다. 이 신호를 직접 측정하면 매우 어렵고 인장 테스터의 고정밀 측정 요구 사항을 충족시킬 수 없습니다. 따라서,이 약한 신호는 증폭기를 통해 증폭되어야하며 증폭 된 신호 전압은 10V에 도달 할 수 있습니다. 현재 신호는 아날로그 신호입니다. 이 아날로그 신호는 멀티 플렉스 스위치와 A/D 변환 칩을 통해 디지털 신호로 변환 된 다음 데이터 처리가 수행됩니다. 이 시점에서 힘 측정이 끝났습니다.

2. 변형 측정

변형 측정 장치에 의해 측정 된이 제품은 테스트 중 샘플에 의해 생성 된 변형을 측정하는 데 사용됩니다.

장치에는 두 개의 척이 있으며, 이는 일련의 변속기 메커니즘을 통해 측정 장치 상단에 설치된 [광전자 엔코더]에 연결됩니다. 두 척 사이의 거리가 변할 때, 광전자 엔코더의 축이 회전되게되고 광전자 엔코더는 펄스 신호 출력을 갖습니다. 그런 다음 프로세서는이 신호를 처리하여 샘플의 변형량을 얻습니다.

3. 빔 변위 측정

원리는 변형 측정과 거의 동일하며, 광전자 인코더의 출력 펄스 수를 측정하여 빔의 변위가 얻어진다.재료 테스트 기계