试验机的基本常识

[2014/10/20]

　　一、什么叫试验机

　　我们通常所见的试验机实际应叫做材料试验机，它是一种用来验测各种材料式部件的机械物理性能的仪器。

　　二：试验机概念和用途

　　试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器。在研究探索新材料、新工艺、新技术和新结构的过程中，试验机是一种不可缺少的重要测试仪器。广泛应用于机械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通运输、等工业部门以及大专院校、科研院所的相关实验室。对有效使用材料、改进工艺、提高产品质量、降低成本、保证产品安全可靠等都具有重要作用。

　　三：试验机的种类：试验机的种类很多，有多种不同的分类方法。按照传统分类方法可以分为金属材料试验机、非金属材料试验机、动平衡试验机、振动台和无损探伤机等六大类。

　　1.材料试验机的分类：材料试验机的品种、型号很多，它们的加荷方法、结构特征、测力原理、使用范围都各不相同。材料的机械性能：材料在外力的作用下，所表现的抵抗变形或破坏的能力，称作材料的机械性能。包括强度、塑性、弹性、脆性、断裂韧性、硬度等。材料试验：机械性能试验、物理实验、化学实验。

　　1.1 材料的机械性能试验：拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。

　　1.2 拉伸试验：又称拉力试验，是缓慢地在试样两端施加负荷，使试样的工作部分受轴向拉力，引起试样沿轴向伸长，一般进行到拉断为止。通过拉伸试验可测定材料的抗拉强度和塑性特性等。

　　1.3 材料试验机的分类方法很多，常见的有：

　　a)按照出力源的类型分主要有电机、液压、气动、电磁等几种;

　　b)按测量结束的指示类型分主要有数显、指针;

　　c)按试样所受有载与时间的关系主要有：静太机和疲劳机。

　　d)按控制方式分主要有开环控制(手动控制)和闭环控制(自动控制) 　　对于闭环控制等觉的控制类型有：速度控制、载荷控制、变形控制、位置控制。

　　e)按用途分主要有通用机(万能机)、专用机。 　　专用机的种类很多，如：水泥压力机、红砖压力机、线弯曲疲劳机、软忧机、电瓷弯扭机、卧拉等等，远平衡机，远三轴、振动台。

　　f)试验方法与试验机

　　一般来说试验机只有两种：运动方向(或受力方向)，种是拉，一种是压，我们通常所见的拉、压、弯、剪、剥、撕、穿、磨损等等，这种对试样而言的。

　　2.按用途分类:测定机械性能用试验机和工艺试验用试验机

　　3.按加荷方法分类:静负荷试验机(静态)和动负荷试验机(动态)

　　3.1 静态试验机主要包括：

　　●万能试验机：液压万能试验机和电子万能试验机

　　●压力试验机

　　●拉力试验机

　　●扭转试验机

　　●蠕变试验机

　　3.2 动态试验机主要包括：

　　●疲劳试验机：

　　●动静万能试验机

　　●单向脉动疲劳试验机

　　●冲击试验机等

　　4. 按测力方式分类:机械测力试验机和电子测力试验机

　　5. 按控制方式分类:手动控制和微机伺服控制试验机

　　6. 按油缸位置分类:油缸上置式和油缸下置式试验机

　　四、检测与控制

　　检测与控制是两个不同的概念，但又不可分割，一般来说，对于一个特定的系统，在一个特定的试验条件下，它只是控制了一特定参数，如我公司的电拉，它只控制试台的移动速度，而检测量一般来说不止一个，如电拉一般有载荷 、位移、变形等检测环节。开环控制与闭环控制。

　　五、检测分档与控制分档

　　5.1 检测分档：可分提高测量的灵敏度，解决大管理站称小物的问题。

　　5.2 控制分档：用来解决精确“定位”的问题，同时也解决测量精度的问题。

　　六、档放大与量程分档的关系

　　这是两个不同的概念，但又相互关联。分档放大是指传感器放大器的一个局部参数，而量程分档是指试验机的一个对部特性参数。对用户而言后者有实际的含义，而前者并不需要用户关注。

　　七、D/A、A/D转换器

　　7.1 D/A----数字量转换的量

　　7.2 A/D----模拟量黑心数字量

　　数字量比如：一杯黄豆，你可心用多少粒豆子来数出它的多少，但数量总是1、2、3、4、……n。

　　模拟量：比如一杯面数，你则无法数它有多少粒，也就是说你无法把它一粒一粒分开，它的量是连续的。

　　关于“码”的概念：原码、反码、补码、ASCⅡ格雷码。

　　关于“数制”的概念：10进制、二进制、16进制、BCD码。

　　传感器：将各种被测量转成电信号的设备。

　　●常见传感器：载荷传感、变形规、位移传感器、压力传感器、温度传感器(热电偶、热电阻、半导体温度传感器)压差传感器、鎏量传感器等。

　　●压电晶体载荷传感器、光栅、磁栅、光电编码器(增量式、绝对式)等。

　　前运行时为模拟传感器、后运行时为数字传感器。
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