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详细介绍
| 品牌 | 天棋星子 | 应用领域 | 环保,石油,能源,建材/家具,综合 |
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微机显示万能材料试验机详细介绍
一、产品简介
微机显示万能材料试验机（以下简称 “微机W能试验机"）是一种集机械结构、电气控制、微机测控技术于一体的高精度力学性能检测设备，主要用于测定金属、非金属、复合材料等材料在拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等工况下的力学性能（如抗拉强度、屈服强度、弹性模量、延伸率等）。符合相关标准：GB/T 16491-2022《电子式万能试验机》、GB/T 2611-2007《试验机 通用技术要求》、GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第 1 部分：室温试验方法》。
二、主要组成部分
微机W能试验机的结构可分为机械系统、电气控制系统和微机测控系统三大部分，各部分协同工作实现J准测试。
1、机械系统：承载与加载的基础
机械系统是试验机的 “骨架"，负责提供稳定的加载平台和力传递路径，主要包括：1.1机架：通常采用高强度合金钢材焊接或铸造而成，分为单柱式（小量程，如≤50kN）和双柱式（大量程，如≥100kN），需具备足够刚性，避免加载时产生变形影响测试精度。1.2传动系统：驱动横梁（上横梁或下横梁）移动实现加载，分为伺服电机 - 滚珠丝杠传动（电子式，适用于中小量程，精度高、响应快）和液压传动（液压式，适用于大量程，如≥1000kN，加载平稳）。1.3夹具：连接试样与试验机的关键部件，需根据材料类型和试验模式定制，常见类型包括：（1）拉伸夹具（如楔形夹具、平口夹具，适配金属线材、板材、棒材）；（2）压缩夹具（如平板夹具，适配混凝土、塑料块体）；（3）弯曲夹具（如三点弯曲、四点弯曲装置，适配板材、型材）；（4）剪切 / 剥离夹具（适配胶粘剂、薄膜、纺织品）。
2、电气控制系统：动力与信号的核心
电气控制系统负责驱动加载、采集力学信号，并实现与微机系统的交互，主要包括：2.1驱动单元：根据传动类型不同，分为伺服电机驱动器（控制电机转速与扭矩）或液压伺服阀（控制液压油流量与压力），实现加载速率的J准调节。2.2传感器：试验力、位移、变形的 “感知器官"，是数据J准性的核心保障：（1）力传感器：通常采用应变片式称重传感器，安装于力传递路径上（如横梁或夹具底座），将力信号转换为电信号，精度等级多为 0.5 级或 1 级（示值误差≤±1%）；（2）位移传感器：通过光栅尺或编码器安装于横梁，测量横梁移动距离，精度≤±0.5%；（3）引伸计：用于测量试样的微观变形（如弹性阶段伸长量），分为接触式（夹在试样标距段）和非接触式（激光测距），精度≤±0.5% FS，是计算弹性模量、屈服强度的关键设备。2.3控制模块：由 PLC（可编程逻辑控制器）或Z用控制板组成，接收传感器信号并根据预设程序输出控制指令，实现 “设定参数 - 实时反馈 - 动态调节" 的闭环控制。
3、微机测控系统：智能控制与数据分析中枢
微机测控系统是设备的 “大脑"，通过软件与硬件结合实现测试全流程的智能化管理，主要包括：3.1硬件：工业计算机（或嵌入式主机）、数据采集卡（将传感器模拟信号转换为数字信号）、显示器、打印机等。3.2软件系统：核心功能模块包括：（1）参数设置：可预设试验类型（拉伸 / 压缩等）、试样参数（材质、尺寸）、加载速率（如力控速率、位移速率）、停机条件（如断裂自动停机、达到设定力值停机）；（2）实时监控：动态显示力 - 位移、力 - 变形、应力 - 应变等曲线，实时更新当前力值、位移、变形等数据；（3）数据处理：自动计算抗拉强度（σb = Z大力 / 原始截面积）、屈服强度（σs）、延伸率（δ= 断后伸长量 / 原始标距）、弹性模量（E = 应力 / 应变）等指标，支持数据溯源与二次分析；（4）报告生成：自动生成标准化试验报告，包含试样信息、测试曲线、关键数据、结论判定等，可导出为 Excel、PDF 等格式。
三、试验操作步骤
1、试样装夹：根据试验类型安装对应夹具，将试样固定（如拉伸试验中夹持试样两端），如需测量变形则安装引伸计。
2、参数预设：通过微机软件设置试验标准（如 GB/T 228.1）、试样尺寸（原始截面积、标距）、加载模式（力控 / 位移控 / 变形控）及速率（如拉伸速率 5mm/min）、停机条件（如试样断裂后停机）。
3、加载测试：启动试验后，电气控制系统驱动传动系统（电机或液压）对试样施加力，力、位移、变形信号通过传感器实时采集并传输至数据采集卡。
4、实时调控：微机系统将采集的信号与预设参数对比，通过闭环控制算法调节驱动单元（如增加 / 减小电机转速），确保加载速率、力值等参数稳定在设定范围内。
5、数据记录与分析：测试过程中，软件实时绘制曲线并记录数据；试样断裂或达到停机条件后自动卸载，系统根据记录数据计算力学性能指标，生成试验报告。
四、主要技术参数
| 参数类别 | 关键指标 |
| 力值范围 | 常规量程：1kN~2000kN（可定制更大量程），如 100kN 机型适用于中小型金属 / 塑料测试。 |
| 精度等级 | 力值示值误差≤±1%（1 级）或≤±0.5%（0.5 级），符合 GB/T 16491-2022 标准。 |
| 传感器精度 | 力传感器：0.05% FS；引伸计：0.5 级，分辨率≥0.01mm。 |
| 加载速率范围 | 0.001~500mm/min（电子式），0.01~100mm/min（液压式），速率控制精度≤±1%。 |
| 位移测量 | 分辨率 0.001mm，示值误差≤±0.5%。 |
| 数据采集频率 | ≥10Hz（常规测试），高动态测试可达 1kHz，确保捕捉峰值力、屈服点等关键数据。 |
| 环境适应性 | 温度 10~35℃，湿度 30%~70%，无腐蚀性气体、强振动或电磁干扰。 |
| A全保护 | 过载保护（超量程 110% 自动停机）、限位保护（横梁超程触发）、急停按钮、软件报警。 |
五、使用注意事项
1、使用前：检查电源稳定性、夹具安装牢固性、传感器校准Y效期（需每年由计量机构检定）。
2、测试中：避免试样偏心加载（需保证试样轴线与力轴重合），引伸计安装需贴合试样无松动。
六、维护保养
定期清洁导轨与丝杠（加注润滑脂）、检查传感器接线是否松动、软件定期备份数据与升级，液压式需定期更换液压油并过滤杂质。
七、总结
微机W能试验机是材料力学性能检测的核心设备，其性能直接影响测试数据的准确性与可靠性。要想了解更多产品详细内容，可随时联系河北天棋星子检测设备有限公司工作人员。
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