拉力試驗(yàn)機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)與制造領(lǐng)域中廣泛使用的一種材料試驗(yàn)設(shè)備，主要用于檢測(cè)材料的單位拉力韌性，“自動(dòng)拉力試驗(yàn)機(jī)計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)”是拉力試驗(yàn)機(jī)設(shè)備專門配套開發(fā)的一個(gè)通用測(cè)控系統(tǒng)用該系統(tǒng)可控制拉力能量常溫、低溫、高溫自動(dòng)擺錘式拉力試驗(yàn)機(jī)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、分析及處理。

 

一、系統(tǒng)組成

 

1、拉力試驗(yàn)機(jī)主機(jī)系統(tǒng)和電氣控制柜

 

由機(jī)座、擺錘、旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)編碼器、擺錘提升機(jī)構(gòu)、掛擺機(jī)構(gòu)、自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、制冷裝置和加熱裝置等構(gòu)成其中，擺錘提升機(jī)構(gòu)完成舉擺、放擺動(dòng)作；掛擺機(jī)構(gòu)完成掛擺、出銷、退銷動(dòng)作；自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)完成試樣的取出、移動(dòng)及定位動(dòng)作；制冷裝置用于在做低溫試驗(yàn)時(shí)對(duì)試樣進(jìn)行制冷處理；加熱裝置用于在做高溫試驗(yàn)時(shí)對(duì)試樣進(jìn)行加熱處理。電氣控制柜由控制電路、繼電器、變壓器、電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換器、操作按鈕及控溫儀表等構(gòu)成其中，用于在做高低溫試驗(yàn)時(shí)控制制冷或加熱裝置，使試樣達(dá)到指定溫度。

 

2、計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)

 

測(cè)控計(jì)算機(jī)主要完成對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)的自動(dòng)控制及試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、存貯及處理它對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)的控制及數(shù)據(jù)采集是通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)卡上的開關(guān)量輸入/輸出接口和正交編碼/計(jì)數(shù)卡接口實(shí)現(xiàn)的。

 

（1）9個(gè)開關(guān)量輸出信號(hào)分別對(duì)應(yīng)測(cè)控計(jì)算機(jī)對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)控制的9條指令，當(dāng)信號(hào)為高電平時(shí)，每條指令執(zhí)行的動(dòng)作：舉擺；掛擺；自動(dòng)退銷；退銷；拉力；自動(dòng)舉擺；放擺；自動(dòng)送料；試樣定位。

 

（2）2個(gè)開關(guān)量輸入信號(hào)分別對(duì)應(yīng)拉力試驗(yàn)機(jī)向測(cè)控計(jì)算機(jī)回送的2個(gè)信號(hào)，當(dāng)信號(hào)為高電平時(shí)分別表示為送料到位和設(shè)備故障

 

（3）正交編碼/計(jì)數(shù)卡接口與旋轉(zhuǎn)編碼器相連，通過(guò)正負(fù)脈沖計(jì)數(shù)確定擺錘的落角及升角。

 

測(cè)控計(jì)算機(jī)對(duì)試樣溫度的控制是通過(guò)串型通信接口與控溫儀表之間的通信，設(shè)置儀表的溫度參數(shù)，采集儀表的溫度數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)的。

 

二、該系統(tǒng)各模塊功能描述

 

1、系統(tǒng)登錄模塊———完成系統(tǒng)的初始化，操作者身份驗(yàn)證等功能

 

2、拉力試驗(yàn)機(jī)模塊———通過(guò)對(duì)檢測(cè)設(shè)備的舉擺、掛擺、退銷、拉力、放擺、自動(dòng)舉擺、自動(dòng)送料、試樣定位的控制，用旋轉(zhuǎn)編碼傳感器完成擺錘落角及沖斷試樣后擺錘升角的采集，根據(jù)公式計(jì)算并顯示消耗于沖斷試樣的吸收能量和拉力韌性，判別是否為“死打”等，并將其檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中在運(yùn)行進(jìn)程中，該模塊還具有試樣參數(shù)輸入、顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、錯(cuò)誤信息提示等功能

 

3、設(shè)備檢驗(yàn)?zāi)K———按照國(guó)標(biāo)所規(guī)定的拉力試驗(yàn)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法，通過(guò)對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)的舉擺、掛擺、退銷、拉力、放擺、自動(dòng)舉擺控制，完成對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)損失能量的測(cè)定，以判斷試驗(yàn)機(jī)是否合格

 

4、溫度控制模塊———通過(guò)對(duì)儀表控溫參數(shù)的設(shè)定及溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與判別，控制制冷或加熱裝置，使試樣達(dá)到指定溫度

 

5、數(shù)據(jù)管理模塊———可按產(chǎn)品名稱、爐批號(hào)、操作員工號(hào)、日期等為關(guān)鍵字，查詢檢測(cè)試樣的試驗(yàn)結(jié)果；可按爐批號(hào)打印某批試樣的試驗(yàn)報(bào)告；可對(duì)操作者信息進(jìn)行查詢、編輯

 

6、數(shù)據(jù)設(shè)定模塊———完成之間拉力能量的設(shè)定、角度計(jì)時(shí)器清零、掛擺角度調(diào)整、系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)定、管理者口令設(shè)定、操作者口令設(shè)定、界面退出方式選擇等功能

 

三、結(jié)語(yǔ)

 

該拉力試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)在多家材料測(cè)試研究單位使用，確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、實(shí)用性強(qiáng)，深受用戶青睞。