拉力試驗機原理

什么是拉力試驗機

拉力試驗機又名抗拉伸強度試驗機，是用來針對各種材料進行靜載、拉伸、壓縮、彎曲、剪切、撕裂、剝離等力學性能試驗用的機械加力的試驗機，拉力試驗機適用于塑料板材、管材、異型材，塑料薄膜及橡膠、電線電纜、鋼材、玻纖維等材料的各種物理機械性能測試為材料開發，為物性試驗、教學研究、質量控制等不可缺少的檢測設備。那么拉力試驗機的測量原理是什么呢

拉力試驗機測量原理

1、拉力試驗機力值的測量是經過測力傳感器、擴大器和數據處置系統來完成測量。從資料力學上得知，在小變形前提下，一個彈性元件某一點的應變ε與彈性元件所受的力成正比，也與彈性的變構成正比。以S型試驗機傳感器為例，當傳感器遭到拉力P的效果時，因為彈性元件外表粘貼有應變片，由于彈性元件的應變與外力P的巨細成正比例，故此將應變片接入測量電路中，即可經過測出其輸出電壓，然后測出力的巨細。

通過測力傳感器、放大器和數據處理系統來實現測量，*常用的測力傳感器是應變片式傳感器。

應變片式傳感器，就是由應變片、彈性元件和某些附件(補償元件、防護罩、接線插 座、加載件組成)，能將某種機械量變成電量輸出的器件。

應變片式的拉、壓力傳感器國內外種類繁多，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。

從材料力學上得知，在小變形條件下，一個彈性元件某一點的應變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，當傳感器受到拉力P的作用時，由于彈性元件表面粘貼有應變片，因為彈性元件的應變與外力P的大小成正比例，故此將應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。

簡單來說，外力P引起傳感器內應變片的變形，導致電橋的不平衡，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mV，如果我們直接對此信號進行測量，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10V，此時的信號為模擬信號，這個模擬信號經過多路開關和A/D轉換芯片轉變為數字信號，然后進行數據處理。

2、形變的測量經過形變測量安裝來測量，它是用來測量試樣在實驗進程中發生的形變。 該安裝上有兩個夾頭，經由一系傳記念頭構與裝在測量安裝頂部的光電編碼器連在一同，當兩夾頭間的間隔發作轉變時，帶動光電編碼器的軸扭轉，光電編碼器就會有脈沖旌旗燈號輸出。再由處置器對此旌旗燈號進行處置，就可以得出試樣的變形量。

3、橫梁位移的測量其道理同變形測量大致一樣，都是經過測量光電編碼器的輸出脈沖數來取得橫梁的位移量。

拉力試驗機的選擇

力量越大機臺也大，而傳感器越小卻精度越高，當然機臺越大價格也越貴。所以選擇拉力機時并不是越大越好。而是要選擇自己公司產品適合的力量范圍大小。傳感器有分為進口的和國產的。國產的傳感器比較便宜，但精度較差會產生零點漂移。反之進口傳感器精度高，重復性好，但價格比較貴。

拉力機拉力試驗機Z主要的部分就是傳感器。是傳感器輸出的力量信號給處理器，如果輸出的信號不準確，那么處理出來的數據肯定就不準，拉力機就等于擺設了。