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江都橡膠拉力機(jī)試驗(yàn)機(jī)測控環(huán)節(jié)的影響

來源:揚(yáng)州市精卓試驗(yàn)機(jī)械廠   2016年01月28日 11:17  

江都橡膠拉力機(jī)試驗(yàn)機(jī)測控環(huán)節(jié)的影響          揚(yáng)州市精卓試驗(yàn)機(jī)械廠

橡膠拉力機(jī)試驗(yàn)機(jī)測控環(huán)節(jié)是整個(gè)試驗(yàn)機(jī)的核心,隨著技術(shù)的發(fā)展,目前這一環(huán)節(jié)基本上采用了各種電子電路實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測控。由于自動(dòng)測控知識(shí)的深?yuàn)W,結(jié)構(gòu)的復(fù)雜,原理的不透明,一旦在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中考慮不周,就會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,并且難以分析其原因。針對(duì)材料屈服點(diǎn)的求取zui主要的有下列幾點(diǎn):
    1 、傳感器放大器頻帶太窄 由于目前試驗(yàn)機(jī)上所采用的力值檢測元件基本上為載荷傳感器或壓力傳感器,而這兩類傳感器都為模擬小信號(hào)輸出類型,在使用中必須進(jìn)行信號(hào)放大。*,在我們的環(huán)境中,存在著各種各樣的電磁干擾信號(hào),這種干擾信號(hào)會(huì)通過許多不同的渠道偶合到測量信號(hào)中一起被放大,結(jié)果使得有用信號(hào)被干擾信號(hào)淹沒。為了從干擾信號(hào)中提取出有用信號(hào),針對(duì)材料試驗(yàn)機(jī)的特點(diǎn),一般在放大器中設(shè)置有低通濾波器。合理的設(shè)置低通濾波器的截止頻率,將放大器的頻帶限制在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶?,就能使試?yàn)機(jī)的測量控制性能得到極大的提高。然而在現(xiàn)實(shí)中,人們往往將數(shù)據(jù)的穩(wěn)定顯示看的非常重要,而忽略了數(shù)據(jù)的真實(shí)性,將濾波器的截止頻率設(shè)置的非常低。這樣在充分濾掉干擾信號(hào)的同時(shí),往往把有用信號(hào)也一起濾掉了。就材料試驗(yàn)機(jī)而言,筆者認(rèn)為這一頻帶zui小也應(yīng)大于 10HZ ,達(dá)到 30HZ 。在實(shí)際中,有時(shí)放大器的頻帶雖然達(dá)到了這一范圍,但人們往往忽略了 A/D 轉(zhuǎn)換器的頻帶寬度,以至于造成了實(shí)際的頻帶寬度小于設(shè)置頻寬。以眾多的試驗(yàn)機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)選用的 AD7705 、 AD7703 、 AD7701 等為例。 2、數(shù)據(jù)采集速率太低 目前模擬信號(hào)的數(shù)據(jù)采集是通過 A/D 轉(zhuǎn)換器來實(shí)現(xiàn)的。 A/D 轉(zhuǎn)換器的種類很多,但在試驗(yàn)機(jī)上采用zui多的是∑-△型 A/D 轉(zhuǎn)換器。這類轉(zhuǎn)換器使用靈活,轉(zhuǎn)換速率可動(dòng)態(tài)調(diào)整,既可實(shí)現(xiàn)高速低精度的轉(zhuǎn)換,又可實(shí)現(xiàn)低速高精度的轉(zhuǎn)換。在試驗(yàn)機(jī)上由于對(duì)數(shù)據(jù)的采集速率要求不是太高,一般達(dá)每秒幾十次到幾百次就可滿足需求,因而一般多采用較低的轉(zhuǎn)換速率,以實(shí)現(xiàn)較高的測量精度。 3 、控制方法使用不當(dāng)   針對(duì)材料發(fā)生屈服時(shí)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系 ( 發(fā)生屈服時(shí),應(yīng)力不變或產(chǎn)生上下波動(dòng),而應(yīng)變則繼續(xù)增大 ) 國標(biāo)的控制模式為恒應(yīng)變控制,而在屈服發(fā)生前的彈性階段控制模式為恒應(yīng)力控制,這在絕大多數(shù)試驗(yàn)機(jī)及某次試驗(yàn)中是很難完成的。對(duì)于使用恒位移控制 ( 速度控制 ) 的試驗(yàn)機(jī),由于材料在彈性階段的應(yīng)力速率與應(yīng)變速率成正比關(guān)系,只要選擇合適的試驗(yàn)速度,全程采用速度控制就可兼容兩個(gè)階段的控制特性要求。但對(duì)于只有力控制一種模式的試驗(yàn)機(jī),如果試驗(yàn)機(jī)的響應(yīng)特別快 ( 這是自動(dòng)控制努力想要達(dá)到的目的 ) ,則屈服發(fā)生的過程時(shí)間就會(huì)非常短,如果數(shù)據(jù)采集的速度不夠高,則就會(huì)丟失屈服值,的控制性能反而變成了產(chǎn)生誤差的原因。所以在選擇試驗(yàn)機(jī)及控制方法時(shí)不要選擇單一的載荷控制模式。

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