WDW-20型微機控制電子萬能試驗機
一、設備型號、名稱
WDW-20微機控制電子萬能試驗機
二、簡介:
WDW-20是新一代微機控制電子萬能試驗機。主要用于各種金屬、非金屬及復合材料的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂等力學性能指標的測試。系統(tǒng)采用微機閉環(huán)控制,具有寬廣準確的加載速度和測力范圍,對載荷、位移的測量和控制有較高的精度和靈敏度。該設備適用于金屬、膠粘劑、管材、型材、航空航天、石油化工、防水卷材、電線電纜、紡織、纖維、橡膠、陶瓷、食品、醫(yī)藥包裝、土工布、薄膜、木材、紙張等制造業(yè)以及各級產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督部門,同時還適用于大中專院校進行教學演示工作。
試驗機主機的設計具有外形美觀、操作方便、性能穩(wěn)定可靠的特點,無污染、噪音低、效率高。輔具的設計與主機相匹配,結構為楔型平動式、手動旋轉夾緊,試樣不受附加力。夾持方便、可靠、不滑移。
該試驗機采用調(diào)速精度高、性能穩(wěn)定的交流伺服調(diào)速系統(tǒng)與電機作為驅(qū)動系統(tǒng);特別設計的同步齒型帶減速系統(tǒng)和滾珠絲杠副帶動試驗機的移動橫梁運動;以Windows為操作平臺的基于數(shù)據(jù)庫技術的控制與數(shù)據(jù)處理軟件采用了虛擬儀器技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)碼管、示波器,實現(xiàn)了試驗力、試驗力峰值、橫梁位移、試樣變形及試驗曲線的屏幕顯示,所有的試驗操作均可以在計算機屏幕上以鼠標輸入的方式完成,具有良好的人機界面,操作方便;插裝在PC機內(nèi)的雙通道全數(shù)字程控放大器實現(xiàn)了真正意義上的物理調(diào)零、增益調(diào)整及試驗力測量的自動換檔、調(diào)零和標定,無任何模擬調(diào)節(jié)環(huán)節(jié),控制電路高度集成化,取消了電位器等機械調(diào)整器件,結構簡單,性能可靠。上述各項技術的綜合應用,保證了該機可以實現(xiàn)試驗力、試樣變形和橫梁位移等參量的閉環(huán)控制,可實現(xiàn)恒力、恒位移、恒應變、等速度載荷循環(huán)、等速度變形循環(huán)等試驗。用戶可以使用PC機專家系統(tǒng)自主設置恒應力、恒應變、恒位移等控制模式,各種控制模式之間可以平滑切換。程控模式滿足國家標準GB/T228-2002《金屬材料 室溫拉伸試驗方法》、GB/T7314-1987《金屬壓縮試驗方法》的要求,實現(xiàn)了符合GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多種標準的數(shù)據(jù)處理,特別是具有良好的擴展性,處理結果可以ASCII碼的形式進行磁盤存儲。為試驗數(shù)據(jù)的再分析、數(shù)據(jù)庫管理、網(wǎng)絡傳輸?shù)群筇幚硖峁┝朔奖恪?/span>
由于該試驗機實現(xiàn)了試驗過程的自動控制和試驗結果的信息化處理,可使操作人員方便、自主地設置試驗程控步驟。在進行拉伸試驗時,可以使試驗者清晰地觀察低碳鋼、鑄鐵等整個試驗過程。通過在不同曲線段的反復加載,由力—位移(變形)曲線,可以直觀的驗證虎克定律和觀察冷作硬化現(xiàn)象。對無明顯物理屈服現(xiàn)象的材料,可以選用滯后環(huán)法或逐步逼近法測定規(guī)定非比例延伸強度。在壓縮過程中,便于觀察低碳鋼壓縮屈服現(xiàn)象和強化現(xiàn)象,鑄鐵的壓縮破壞過程和斷口形狀。還可對力學材料的n值r值進行檢測。
三、結構及原理:
主機由上橫梁、移動橫梁與工作臺通過立柱、滾珠絲杠連接成剛性臺式框架結構,交流伺服電機及交流伺服調(diào)速系統(tǒng)安裝在工作臺下面,交流伺服電機通過同步齒型帶減速機構驅(qū)動雙滾珠絲杠旋轉,從而帶動移動橫梁做上下移動以實現(xiàn)對試樣加載(移動橫梁與工作臺之間安裝有壓縮、彎曲附具,可對金屬或非金屬材料試樣進行壓縮及彎曲試驗; 移動橫梁與上橫梁之間安裝有拉伸附具,可對金屬或非金屬材料試樣進行拉伸試驗)。測力傳感器安裝在移動橫梁的下部,用于測量試驗力的大小;交流伺服電機內(nèi)置位移測量系統(tǒng),用于測量試樣的位移量,也可近似代替試樣的變形量;對部分金屬材料,試驗機配置試樣延伸率的專用測量裝置-引伸計,引伸計的雙夾頭夾住試樣標距兩點,實時測量試樣標距兩點的分離距離,即試樣的變形量,微機(PC機或液晶單片機)控制試驗過程,并實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理及輸出。
四、工作條件:
1. 室溫10―35℃。
2. 相對濕度≤80%。
3. 周圍無振動,無腐蝕性介質(zhì),無強磁場干擾。
4. 電源電壓波動不超過額定電壓的10%。
5. 在穩(wěn)固的基礎上水平安裝,水平度為0.2/1000。
五、性能及特點:
1. 采用交流伺服電機及交流伺服調(diào)速系統(tǒng)控制試驗過程,控制精度及品質(zhì)大大提高,平穩(wěn)、高效、低噪音(低速時基本上無噪音)并且控制速度范圍大大加寬(0.05-500mm/min),既有利于常規(guī)材料的低速試驗(金屬、水泥、混凝土等),又有利于非金屬材料(橡膠等)高速試驗,同時也可用于空載時快速調(diào)整試驗空間,節(jié)省輔助試驗時間。該試驗速度滿足目前國內(nèi)所有常規(guī)金屬及非金屬材料試驗速度的要求。
2. 由同步齒型帶、精密滾珠絲杠副“強強”連手組成的減速機構,使得結構更簡潔、明快,傳動效率大大提高,主機的下工作臺位置高度及主機高度也隨之下降,外觀更協(xié)調(diào)。
3. 采用拉伸與壓縮獨立的雙空間結構,操作方便,避免了拉伸與壓縮彎曲在同一空間時更換不同試驗附具的煩瑣。
4.可根據(jù)要求配置不同規(guī)格的傳感器,使得試驗范圍大大加寬,以滿足不同試驗負荷的測量要求。
5. 主機采用全噴塑殼體,造型大方、美觀。
6.采用先進的控制技術,具有應力、應變、位移三種閉環(huán)控制方式,各控制環(huán)間可自動切換,并在各方式間切換時實現(xiàn)無沖擊平滑過渡,可同步顯示試驗力、峰值、位移、速度、試驗狀態(tài)、試驗曲線等。
7.可進行試驗力、變形、位移等速率控制及保持。
8.可實現(xiàn)試樣裝夾時橫梁的快/慢升降調(diào)整,操作靈活、隨意切換。
9.具有試驗結束后返回初始位置的功能,高效,快捷。
10.具有完善的限位保護功能及過載、過流保護、試驗斷裂自動停機等功能,可靠、安全。
11.自建強大的試驗數(shù)據(jù)庫,試驗數(shù)據(jù)可隨時保存、查詢、調(diào)用。
12.提供多種報表打印接口,用戶可根據(jù)需要編輯任何格式的報表,并打印輸出;
13.整個控制系統(tǒng)具有很高的性價比、高可靠性。
14.根據(jù)國家標準或用戶提供的標準對材料進行拉伸試驗,并對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和處理,然后輸出打印各種要求的試驗曲線及試驗報告,可選擇負荷—時間、負荷—位移、位移—時間、變形—時間等試驗曲線實時顯示、放大、比較、遍歷功能及對試驗過程監(jiān)控。智能、方便。
15.提供給專業(yè)用戶“標準添加程序編輯器”軟件,用戶可以根據(jù)實際需要,靈活添加所需的標準;
16.全中文的Windows平臺下的試驗軟件,具有很強的數(shù)據(jù)和圖形處理功能,可即時打印出完整的試驗報告和試驗曲線,可預留數(shù)據(jù)接口,直接連接企業(yè)(試驗室)的綜合信息管理網(wǎng)絡。也可以根據(jù)用戶局域網(wǎng)的具體情況進行定制。
六、主要技術指標:
1. 試驗力測量范圍:0.4%-100%FS
2. 試驗力分檔:可選擇分檔或全程不分檔
3. 試驗力測量精度:優(yōu)于示值的±1%;
4. 位移分辨率:0.01mm;
5. 位移測量準確度:±0.5%;
6. 變形測量范圍:0.2~100%FS;
7. 變形示值相對誤差:±0.50%以內(nèi);
8. 變形分辨力:1/300000FS;
9. 力控速率調(diào)節(jié)范圍:0.005~5%FS/S;
10. 力控速率相對誤差:±1%設定值以內(nèi);
11. 變形速率調(diào)節(jié)范圍:0.02~5%FS/S;
12. 變形控制速率相對誤差:速率<0.05%FS時,為±2%設定值以內(nèi);
速率≥0.05%FS時,為±0.5%設定值以內(nèi);
13. 橫梁速度測量范圍:0.05~500mm/min;
14. 橫梁速度相對誤差:速率<0.01 mm/min時,設定值的±1.0%以內(nèi);
速率≥0.01 mm/min時,設定值的±0.2%以內(nèi);
15. 恒力、恒變形、恒位移控制范圍:0.5%~100%FS;
16. 恒力、恒變形、恒位移控制精度:設定值≥10%FS時, 設定值的±0.1%以內(nèi);
設定值<10%FS時, 設定值的±1%以內(nèi);
17. 拉伸行程:0~600mm;
18. 壓縮行程:0~650mm;
19. 橫梁最大行程:800mm;
20. 試驗寬度:370mm
21. 供電電源:220V,50Hz; 1.0 kW;
22. 主機尺寸:1010×650×165mm;
23. 主機重量:約400Kg;
24. 試驗機執(zhí)行標準:GB/T 16491-2008《電子式萬能試驗機》、GB/T 228-2002《金屬材料 室溫拉伸試驗方法》、GB/T 7314-1987《金屬壓縮試驗方法》。