高天試驗(yàn)設(shè)備對拉力試驗(yàn)機(jī)組成部分的分析
1、機(jī)械部分：拉力試驗(yàn)機(jī)的機(jī)械部分包括立柱、機(jī)械平臺、減速齒輪箱、滾珠絲杠、固定橫梁、移動橫梁等幾部分。在動橫梁的滑道上有上下限位開光裝置，能夠防止橫梁的突然上升或者下降將試樣的傳感器損壞。動橫梁是由滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)來帶動的，機(jī)的主軸轉(zhuǎn)動通過同步齒行膠帶轉(zhuǎn)移到減速器的滾珠絲杠上并帶動橫梁上下移動。
2、測量部分：拉力機(jī)的測量部分包括測力傳感器，光編碼器、信號放大器、單片機(jī)、通訊路、管理軟件等幾個(gè)部分。測量內(nèi)容包括加載負(fù)荷測量、試樣變形測量、橫梁位移測量。加載負(fù)荷測量利用測力傳感器來測量，將力值的變化轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)變片阻的變化，在通過橋路轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)壓的變化，通過對變化壓的處理即可得出加載力的大小。橫梁位移的測量是通過伺服機(jī)的增量式光編碼器的反饋脈沖來獲得的，它的工作原理是通過對脈沖個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)來計(jì)算動橫梁對應(yīng)的位移量，這些脈沖信號可以直接用單片機(jī)來計(jì)數(shù)和處理。
3、伺服驅(qū)動部分：拉力試驗(yàn)機(jī)的伺服驅(qū)動部分包括伺服機(jī)、驅(qū)動驅(qū)動器、單片機(jī)控制系統(tǒng)、通訊幾口、管理軟件機(jī)等幾個(gè)部分。伺服驅(qū)動的功能是將計(jì)算機(jī)發(fā)出的命令通過單片機(jī)控制系統(tǒng)送給驅(qū)動器，驅(qū)動交流機(jī)按設(shè)定的速度、方向轉(zhuǎn)動，并適時(shí)停轉(zhuǎn)，從而控制動橫梁的上升、下降、停止，完成試樣的拉伸和壓縮。
4、單片機(jī)測控系統(tǒng)：拉力機(jī)的單片機(jī)測控系統(tǒng)是測量部分、伺服驅(qū)動部分和管理軟件連接的中間橋梁，包括力值傳感器、變形傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、光編碼器等部分。通過傳感器將加載力的大小和試樣變形量的多少轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的壓大小，經(jīng)過信號放大和AD轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號由單片機(jī)采集存儲，通過通訊路送管理軟件計(jì)算，處理，繪制載荷—變形曲線圖。
5、管理軟件：拉力試驗(yàn)機(jī)管理軟件是整個(gè)系統(tǒng)的控制，是人和計(jì)算機(jī)交流的媒介，一方面，人機(jī)交互界面能夠設(shè)置各種系統(tǒng)控制參數(shù)，如力值傳感器額定值，單位、變形傳感器額定變形值、機(jī)轉(zhuǎn)動速度等；兩一方面，人機(jī)交互界面能夠及時(shí)反應(yīng)各種測量數(shù)據(jù)，如加載力的大小，試樣變形量、橫梁位移量；機(jī)瞬時(shí)速度、瞬時(shí)拉力、斷裂變形量。管理軟件包括兩個(gè)方面內(nèi)容，拉力試驗(yàn)機(jī)一是用于測控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集程序、機(jī)控制程序、單片機(jī)的通訊程序；另一個(gè)就是保存試樣數(shù)據(jù)、方便用戶隨時(shí)調(diào)用的數(shù)據(jù)庫。
