高天試驗設備對拉力試驗機組成部分的分析
1、機械部分:拉力試驗機的機械部分包括立柱、機械平臺、減速齒輪箱、滾珠絲杠、固定橫梁、移動(dòng)橫梁等幾部分。在動(dòng)橫梁的滑道上有上下限位開(kāi)光裝置,能夠防止橫梁的突然上升或者下降將試樣的傳感器損壞。動(dòng)橫梁是由滾珠絲杠的旋轉來(lái)帶動(dòng)的,機的主軸轉動(dòng)通過(guò)同步齒行膠帶轉移到減速器的滾珠絲杠上并帶動(dòng)橫梁上下移動(dòng)。
2、測量部分:拉力機的測量部分包括測力傳感器,光編碼器、信號放大器、單片機、通訊路、管理軟件等幾個(gè)部分。測量?jì)热莅虞d負荷測量、試樣變形測量、橫梁位移測量。加載負荷測量利用測力傳感器來(lái)測量,將力值的變化轉變?yōu)閼兤璧淖兓?,在通過(guò)橋路轉變?yōu)橄鄳獕旱淖兓?,通過(guò)對變化壓的處理即可得出加載力的大小。橫梁位移的測量是通過(guò)伺服機的增量式光編碼器的反饋脈沖來(lái)獲得的,它的工作原理是通過(guò)對脈沖個(gè)數的計數來(lái)計算動(dòng)橫梁對應的位移量,這些脈沖信號可以直接用單片機來(lái)計數和處理。
3、伺服驅動(dòng)部分:拉力試驗機的伺服驅動(dòng)部分包括伺服機、驅動(dòng)驅動(dòng)器、單片機控制系統、通訊幾口、管理軟件機等幾個(gè)部分。伺服驅動(dòng)的功能是將計算機發(fā)出的命令通過(guò)單片機控制系統送給驅動(dòng)器,驅動(dòng)交流機按設定的速度、方向轉動(dòng),并適時(shí)停轉,從而控制動(dòng)橫梁的上升、下降、停止,完成試樣的拉伸和壓縮。
4、單片機測控系統:拉力機的單片機測控系統是測量部分、伺服驅動(dòng)部分和管理軟件連接的中間橋梁,包括力值傳感器、變形傳感器、AD轉換器、光編碼器等部分。通過(guò)傳感器將加載力的大小和試樣變形量的多少轉變?yōu)橄鄳膲捍笮?,?jīng)過(guò)信號放大和AD轉換變成數字信號由單片機采集存儲,通過(guò)通訊路送管理軟件計算,處理,繪制載荷—變形曲線(xiàn)圖。
5、管理軟件:拉力試驗機管理軟件是整個(gè)系統的控制,是人和計算機交流的媒介,一方面,人機交互界面能夠設置各種系統控制參數,如力值傳感器額定值,單位、變形傳感器額定變形值、機轉動(dòng)速度等;兩一方面,人機交互界面能夠及時(shí)反應各種測量數據,如加載力的大小,試樣變形量、橫梁位移量;機瞬時(shí)速度、瞬時(shí)拉力、斷裂變形量。管理軟件包括兩個(gè)方面內容,拉力試驗機一是用于測控系統的數據采集程序、機控制程序、單片機的通訊程序;另一個(gè)就是保存試樣數據、方便用戶(hù)隨時(shí)調用的數據庫。