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    示波仪器化冲击试验机各部分功能说明

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    示波仪器化冲击试验机各部分功能说明
    2.2.1  冲击力传感器
    冲击力传感器是根据要求专门研制的,用于测试冲击过程中试样所受的力,能真实地反映出试件在冲击过程中所受力的变化历程。
    2.2.2  编码器
    编码器是用来测试和控制摆锤的扬摆高度,以及测试冲击过程中摆锤的反扬角,它安装在摆锤摆轴上,其输出的电平脉冲个数与摆锤的扬角或反扬角成正比。
    2.2.3  动态测力变送器
    动态测力变送器主要是为冲击力传感器、编码器提供电源以及对两个传感器的输出信号进行预处理,输出标准的电信号给数据采集系统以及输出控制信号给控制柜。
    2.2.4  数据采集卡
    数据采集卡的功能在于利用足够大的采样率真实地采集所需的数据,并进行A/D转换,输入计算机。同时通过它将控制信号输出给控制柜。
    2.2.5 计算及控制软件
    该软件是专用软件,通过计算分析能够给出:摆锤的冲击速度、冲击能量、吸收能量、裂纹形成能量、裂纹扩展能量、屈服力、屈服能量、屈服时间、屈服位移、最大力、最大力时的能量、最大力时的时间、最大力时的位移、不稳定裂纹扩展起始力、不稳定裂纹扩展起始能量、不稳定裂纹扩展起始时间、不稳定裂纹扩展终止力、不稳定裂纹扩展终止时间等24个数据,以及力-时间、能量-时间、位移-时间、力-位移、能量-位移五种波形;并能自动生成检测报告;通过软件给出控制信号对摆锤的制动、扬摆、冲击、放摆等进行控制。
    测控系统技术指标如下:
    冲击力传感器:量程50kN,精度优于±1.5%(配放大器精度);
    冲击力传感器放大器:频响≥100kHz;
    旋转编码器:3600线;
    d)数据采集卡:国外进口的高性能数据采集卡,采样率≥1.25M。
    最终研制的能量测控系统具有以下功能:
    a) 测量摆锤的扬角、反扬角:利用高精度编码器测试摆锤的扬角和反扬角,对变扬角的摆锤扬角进行自动识别,测试角度精度可达±0.1°,角度分辨率0.025°;
    b)  测量冲击试样过程中的力-时间波形:利用专门为摆锤试验机研制的冲击力传感器测试摆锤冲击试样过程中试样所承受的力-时间波形;
    c)  数据采集:利用国外进口的高性能、高采样率数据采集卡采集冲击过程中摆锤所承受的力-时间波形,保证在很短的冲击过程中有足够多的采样点数,确保能量变化曲线的真实性;
    d)  软件分析:测试系统配有较强的软件分析功能,满足用户提出的对数据处理的要求,给出数据处理结果;
    e)  控制功能:可以给出多个电平信号对摆锤的扬摆、放摆、退销、冲击等多个功能进行控制,使操作可以完全由软件完成;
    f)  空打标定:利用高精度的编码器随时对试验机的摩擦阻力和空气阻力损耗进行测试,并自动反馈到测试结果中,使测试更加准确;
    g)  无效试验自动判别:对死打,试样吸收能量小于最大冲击能量的10%或大于最大冲击能量的90%均作为无效试验处理,软件自动识别并给出提示;
    h)  测试结果显示:通过软件分析,可以显示出本次试验的扬角、冲击能量、吸收能量、冲击速度、冲击时间、最大力、最大力时的能量、最大力时的变形、屈服力、屈服力时间、屈服力时的变形、失稳力、失稳力时间、失稳力时的变形、力-时间波形、力-位移波形、能量-时间波形等,并且可以通过打印机打印输出;
    i)  报告生成:每做完一次试验都可以自动生成一个检测报告,该报告包括了h中的测试结果以及相关的试样尺寸、牌号、编号、温度、环境温湿度等情况;报告可以存取,方便查阅;报告为自动生成(除剪切面积百分数外),不需用户填写;
    j)  数据库功能:关键数据如冲击能量、吸收能量、冲击速度等可以通过主界面上的一个按钮保存到EXCEL中的同一个文档中,每次试验占一行数据,顺序排列,更方便数据的保存、查找、对比等;
    光标读数:波形曲线上的数据可以通过读数光标直接读数;
    l)周期检测:可以自动测试出摆锤的摆动周期,在小于5°范围内摆动100次的周期平均值;
    m)  能量损耗测试:可以自动测试出摆锤在10个半周期内的空气及机械摩擦损耗;
    n)摆动扬摆:在操作出现失误或试验机出现错误情况下,摆锤可能以很大的幅度摆动,此时如要停止摆锤需手动停止或长时间等待,手动停止存在危险,因此设置摆动扬摆,可以在摆锤摆动情况下将摆挂上;
    o)前面提到的曲线及各个能量值也可以方便地复制拷贝到Word文档中,由用户做成自己满意的测试报告;
    p)操作:软件的操作为顺序式操作,界面上会依次弹出相应的操作对话框,上一操作没完成不能进行下一步操作,可以防止意外情况的发生。

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