標題試驗機相關知識匯總

試驗機相關知識匯總
收集了一些有關于試驗機的一些知識，希望對于想了解試驗機的朋友有所幫助。其實試驗機的用途還是很廣泛的，對于大家來說也真的很重要。

什么叫試驗機
　　測力儀， 拉力機，硫化儀。我們通常所見的試驗機實際應叫做材料試驗機，還有一種是拉力試驗機。它是一種用來驗測各種材料式部件的機械物理性能的儀器。 　　

試驗機的概述 　　
1．定義 　　
1．1試驗機概念和用途試驗機是在各種條件、環境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結構等的機械性能、工藝性能、內部缺陷和校驗旋轉零部件動態不平衡量的精密測試儀器。在研究探索新材料、新工藝、新技術和新結構的過程中，試驗機是一種不可缺少的重要測試儀器。廣泛應用于機械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通運輸、等工業部門以及大專院校、科研院所的相關實驗室。對有效使用材料、改進工藝、提高產品質量、降低成本、保證產品安全可靠等都具有重要作用。

2 試驗機的種類：試驗機的種類很多，有多種不同的分類方法。按照傳統分類方法可以分為金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、測力儀，拉力機，硫化儀 　　試驗機、振動臺和無損探傷機等五大類。

1．2．1材料試驗機的分類：材料試驗機的品種、型號很多，它們的加荷方法、結構特征、測力原理、使用范圍都各不相同 　　
1．2．1．1按用途分類:測定機械性能用試驗機和工藝試驗用試驗機 　
　1．2．1．2按加荷方法分類:靜負荷試驗機（靜態）和動負荷試驗機（動態） 　　
1．2．1．2．1靜態試驗機主要包括： 測力儀，拉力機，硫化儀 　　
1．2．1．2．2動態試驗機主要包括：疲勞試驗機：動靜萬能試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等 　
　1．2．1．3按測力方式分類:機械測力試驗機和電子測力試驗機 　　
1．2．1．4按控制方式分類:手動控制和微機伺服控制試驗機 　
　1．2．1．5按油缸位置分類:油缸上置式和油缸下置式試驗機 　
　
1．3材料試驗 　　
1．3．1材料的機械性能：材料在外力的作用下，所表現的抵抗變形或破壞的能力，稱作材料的機械性能。包括強度、塑性、彈性、脆性、斷裂韌性、硬度等�！�
　1．3．2.材料試驗：機械性能試驗、物理實驗、化學實驗。 　
　1．3．3材料的機械性能試驗：拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉、沖擊、疲勞、蠕變、持久、松弛、磨損、硬度等試驗。 　
　1．3．3．1 測力儀，拉力機，硫化儀 　　又稱 測力儀，拉力機，硫化儀　　，是緩慢地在試樣兩端施加負荷，使試樣的工作部分受軸向拉力，引起試樣沿軸向伸長，一般進行到拉斷為止。通過拉伸試驗可測定材料的抗拉強度和塑性特性等。

材料試驗機的分類
　　材料試驗機的分類方法很多，常見的有： 　　
a）按照出力源的類型分主要有電機、液壓、氣動、電磁等幾種； 　　
b）按測量結束的指示類型分主要有數顯、指針； 　　
c）按試樣所受有載與時間的關系主要有：靜太機和疲勞機。 　　
d）按控制方式分主要有開環控制（手動控制）和閉環控制（自動控制）　　對于閉環控制等覺的控制類型有：速度控制、載荷控制、變形控制、位置控制。 　　
e）按用途分主要有通用機 測力儀，拉力機，硫化儀 　　專用機。 　　專用機的種類很多，如：水泥 測力儀，拉力機，硫化儀　　、紅磚壓力機、線彎曲疲勞機、軟憂機、電瓷彎扭機、臥拉等等，遠平衡機，遠三軸、振動臺。 　　
f）試驗方法與試驗機　　一般來說試驗機只有兩種：運動方向（或受力方向），種是拉，一種是壓，我們通常所見的拉、壓、彎、剪、剝、撕、穿、磨損等等，這種對試樣而言的。

檢測與控制
　　檢測與控制是兩個不同的概念，但又不可分割，一般來說，對于一個特定的系統，在一個特定的試驗條件下，它只是控制了一特定參數，如我公司的電拉，它只控制試臺的移動速度，而檢測量一般來說不止一個，如電拉一般有載荷、位移、變形等檢測環節。

五、檢測分檔與控制分檔 　　
檢測分檔：可分提高測量的靈敏度，解決大管理站稱小物的問題。 控制分檔：用來解決精確“定位”的問題，同時也解決測量精度的問題�！　�
六、檔放大與量程分檔的關系 　　這是兩個不同的概念，但又相互關聯。 　　分檔放大是指 測力儀，拉力機，硫化儀　　放大器的一個局部參數，而量程分檔是指試驗機的一個對部特性參數。 　　對用戶而言后者有實際的含義，而前者并不需要用戶關注。

七、D/A、A/D轉換器 　　D/A－－－－數字量轉換的量 　　A/D－－－－模擬量黑心數字量　　數字量比如：一杯黃豆，你可心用多少粒豆子來數出它的多少，但數量總是1、2、3、4、……n�！　∧�擬量：比如一杯面數，你則無法數它有多少粒，也就是說你無法把它一粒一粒分開，它的量是連續的。關于“碼”的概念：原碼、反碼、補碼、ASCⅡ格雷碼�！　￡P于“數制”的概念：10進制、二進制、16進制、BCD碼。傳感器：將各種被測量轉成電信號的設備。
1、常見傳感器：載荷傳感、變形規、位移傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器（熱電偶、熱電阻、半導體溫度傳感器）壓差傳感器、鎏量傳感器等。2、壓電晶體載荷傳感器、光柵、磁柵、 測力儀，拉力機，硫化儀.（增量式、絕對式）等。 前運行時為模擬傳感器、后運行時為數字傳感器。按測量材料分為: 金屬類試驗機,非金屬類試驗機.按功能分為: 測力儀，拉力機，硫化儀,萬能試驗機,沖擊試驗機等.

試驗機，廣義的說，就是一種產品或材料在投入使用前，對其質量或性能按設計要求進行驗證的儀器。從定義可以看出，凡是對于質量或性能進行驗證的儀器都可以叫做試驗機，但往往有時也叫做檢測儀、測定儀、拉力機、檢測設備、測試儀等諸如此類的名稱。在紡織行業習慣叫強力機，實際上也就是拉力試驗機。試驗機主要是用于測量材料或產品的物理性能的，比如：鋼材的屈服強度、抗拉強度，管材的靜液壓時間測定，門窗的疲勞壽命等。

試驗機從應用性質上來分，主要分為“性能試驗機”和“環境試驗機”兩大類。 　　

（1）性能試驗機 　　

a.功能試驗機通過試驗機模擬產品的實際使用功能，并獲得試驗數據，如汽車的最大牽引力、制動力、最大速度，門窗的開關力、開關疲勞壽命等，電器開關的最大可承受壓力。如檢查彈簧性能的彈簧拉壓試驗機，檢測門窗壽命的門窗力學性能試驗機，檢測鋁塑復合管使用年限的微機控制管材耐壓爆破試驗機，對閥門、水嘴進行試驗的微機控制閥門試驗機。模擬家具使用的家具試驗機，模擬開關插座使用情況的開關插座試驗機等。 　　

b.結構力學試驗機一般用于承受動、靜載荷的產品進行機械力學性能試驗。試驗時模擬外界受力的狀態，比如拉力、壓力、扭力、振動、沖擊、顛簸、跌落等，進行靜力和動力等試驗。試驗時，往往加到規定的載荷量值、加載時間或直至結構破壞以測定其強度，驗證產品設計及參數計算的正確性。如鋼材、塑料等進行強度試驗的微機控制電子萬能試驗機，對PVC、PPR等非金屬管或復合管進行壓扁試驗的微機控制電子萬能試驗機，對PVC管進行外力沖擊用的全自動落錘沖擊試驗機等�！　�

（2）環境試驗機最好的環境試驗肯定是自然暴露試驗和現場試驗，但試驗費用較高、耗時較長，試驗的可重復性和規律性較差，因此廣泛采用人工模擬環境試驗，也就是采用環境試驗機，主要的環境試驗機有下列幾種：　　a. 老化試驗機 　　

b. 濕熱試驗機又分：恒定溫濕試驗機、交變濕熱試驗機、常溫濕熱試驗機 　　

c. 溫度沖擊試驗機如：管材冷熱循環試驗機 　　

d. 壓力沖擊試驗機如：管材壓力循環試驗機 　　

e. 煙霧試驗機 　　

f. 密封試驗機 　　

g. 低氣壓試驗機 　　

h. 霉菌試驗機 　　

i. 防腐試驗機 　　

j. 外力試驗機如全自動落錘沖擊試驗機、門窗力學性能試驗機、接插件拉力壓力試驗機 　　

k. 高低溫試驗機 　　

二、對于力學性能試驗，可分為動態試驗機和靜態試驗機 　　

（1）動態試驗機：以一定的頻率按要求的波形對試樣進行長期試驗，直至一定的時間或試樣破裂。如高頻疲勞試驗機、低周疲勞試驗機等�！　�

（2）靜態試驗機：以勻速的方式對試樣施力，直至試樣破斷。如萬能試驗機、壓力試驗機等。 　　

三、根據使用方式，還可分為在線檢測試驗機和非在線檢測檢測試驗機 　　

（1）在線檢測試驗機在生產設備聯用，在生產過程中就能知道產品的某些物理性能。如鋼管生產線中的管材耐壓爆破試驗機，最后一道生產流程就是向鋼管中充水做打壓試驗�！　�

（2）非在線檢測檢測試驗機 大部分的試驗設備均在試驗室工作，都屬于非在線檢測檢測試驗機。
四、從受力方式來分，可分為單軸和多軸試驗機 　　

（1）單軸試驗機：試樣僅受一個方向的力而進行的試驗。所有的萬能試驗機均屬于單軸試驗機、扭轉試驗機、疲勞試驗機等。 　　

（2）多軸試驗機：試樣不僅受到一個方向的力而進行的試驗。如：巖土力學試驗機、地震模擬試驗臺、拉扭復合試驗機、彎扭復合試驗機等�！　�

五、根據試驗過程中試樣是否遭到破壞，又可分為無損檢測試驗機和有損檢測試驗機。 　　

（1）無損檢測試驗機 試驗過程中通過不破壞試樣的方式而獲得試驗數據的試驗機。如：硬度計、探傷儀等。

（2）有損檢測試驗機 通過破壞性試驗而取得試驗數據的試驗機。所有的萬能試驗機、壓力試驗機都屬于有損檢測試驗機。

六、按使用方式分類
根據使用方式，還可分為在線檢測試驗機和非在線檢測檢測試驗機：
1、在線檢測試驗機在生產設備聯用，在生產過程中就能知道產品的某些物理性能。如鋼管生產線中的管材耐壓爆破試驗機，最后一道生產流程就是向鋼管中充水做打壓試驗。
2、非在線檢測檢測試驗機 大部分的試驗設備均在試驗室工作，都屬于非在線檢測檢測試驗機。

用來測定不同條件下，各種材料的機械性能，工藝性能，理化性能，抗振性能等，可以定性、定量的檢查材料或零件及其表面內部的缺陷，檢驗各種旋轉零部件或整體的動態不平衡量。

試驗機的種類很多，有多種不同的分類方法，實不必一一列舉。

按照傳統分類方法可以分為：金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、動平衡試驗機、振動臺和無損探傷機等五大類。

按加荷方法分類:靜負荷試驗機（靜態）和動負荷試驗機（動態）。

    靜態試驗機主要包括：萬能試驗機、壓力試驗機、拉力試驗機、扭轉試驗機、蠕變驗機。

    動態試驗機主要包括：疲勞試驗機：動靜萬能試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等。

    靜負荷：對試樣試樣施加平穩而漸增的負荷，直到達到規定要求。

動負荷：對試樣施加沖擊、重復、交變及隨機等動負荷，直到達到規定要求

按用途分類:測定機械性能用試驗機和工藝試驗用試驗機，包裝物試驗機，汽車檢測儀器，力和重量、長度基準測量儀器，各種試驗機附件（夾具、環境箱）。

從應用性質上來分，主要分為“性能試驗機”和“環境試驗機”兩大類。

按照出力源的類型分主要有電機、液壓、氣動、電磁等幾種

按測量結束的指示類型分主要有數顯、指針

按試樣所受有載與時間的關系主要有：靜太機和疲勞機

按控制方式分主要有開環控制（手動控制）和閉環控制（自動控制）對于閉環控制等覺的控制類型有：速度控制、載荷控制、變形控制、位置控制。

試驗方法與試驗機一般來說試驗機只有兩種：運動方向（或受力方向），種是拉，一種是壓，我們通常所見的拉、壓、彎、剪、剝、撕、穿、磨損等等，這種對試樣而言的。

按用途分主要有通用機（萬能機）、專用機。

試驗機的傳動方式：機械傳動，電氣傳動，氣壓傳動和液壓傳動等。

三、試驗機特點：

1、品種多，量小，計量儀，高科技產品（隨工業發展質量要求高，范圍廣）

2、除縱向外，兩維、三維測試

3、溫度環境模擬，（模擬化向真實真實微度發展）

四、試驗機測控技術

試驗機技術是一門綜合技術，其涵蓋多種領域。有時看似簡單的試驗，其實在試驗方法和解讀分析結果是大有學問。材料和結構件的試驗室現代化工業及其重要的課題，她對提升產品的綜合質量深具意義，同時對新材料和新結構的研究開發更是不可或缺。簡而言之，試驗技術需要長期的知識和經驗積累，不可一蹴而就。致力于試驗技術的研究和探討，以及應用新技術的推廣，無疑會對中國試驗機接貢獻良多�！　�

1、采集測量

對來自不同種類傳感器的信號加工處理，并非一項簡單的技術�？刂葡到y在試驗機領域的特殊應用方面尤為重要，而在另一方面，則滿足著所有通用檢測領域的數采需求。同時，在數字接口方面還須掌握著獨到技術。使控制作用持久地取決于被控變量測量結果的控制。

1）模擬信號測量

　　載頻放大器帶有數模轉換器，特別要適合靜態試驗機和低頻動態檢測應用。其核心是壓/頻（電壓/頻率）轉換技術�！　�

　　傳感器的電壓（模擬）信號被源源不斷地轉換成頻率信號。因此其頻率和電壓存在著直接的比例關系。模擬數字轉換的分辨率高低則取決于頻率計數的時間長短，該時間段被稱為積分時間。信號轉換放大過程以均等的間隔從負向過零點到正向不間斷地循環處理。高分辨率轉換放大技術具有極大的優勢，因此不僅傳感器無需分檔；而且更重要的是其相同的高分辨率存在于傳感器的整個量程范圍內。而且在接近傳感器的額定值時，其優勢尤為明顯。在實際測量中，模擬類傳感器（比如應變橋式載荷傳感器或引伸計）即使在接近量程額定值時，仍可觀測到高分辨率測量值的微小變化。測量值對應于不同積分時間，刷新時間和分辨率的聯動結果。在充分了解幾者之間互動關系的前提下，可以根據試驗要求具體組合以期獲得最佳結果。在計算機能力配合的前提下，控制越快，數字顯示的分辨率越高�！　�

　　另一個需要考慮的因素是系統濾波時間延遲。這個時間延遲自然會融入測量值。如：德國EDC的4ETF采集模塊在5毫秒的積分時間下，總的延遲時間是6.7毫秒。都利的4ETF模塊在20毫秒的積分時間下，具備280,000碼的分辨率，其線性誤差是0.01%。

2）數字信號測量

　　數字式增量傳感器采用幾種不同的工作原理。最為常見的是光學式或者電磁式傳感器。在具體應用時到底選用何種類型主要取決于用途本身，精度要求，以及諸如溫度，污染程度等環境因素�！　�

　　主要種類　　

　　旋轉編碼器，線性位移傳感器�！　�

　　參考基準　　

　　基本而言，數字式增量傳感器是相對測量系統；換言之，在啟動測量時人們并不知道測量頭所在的絕對位置。為了精確確定測量頭的絕對位置，大多數的測量系統都帶有參考基準。旋轉編碼器每轉帶有一個參考基準，而線性傳感器通常有一個或者多個參考基準�！　�

　　供應電壓　　

　　在工業界，最常采用的是5V供應電壓。當然，可變供橋電壓，比如在11V到32V之間，也很常見。這類傳感器的好處是可以直接和汽車車輛的電源相連�！　�

　　信號傳遞原理　　

　　帶有三個感應器的測量頭沿條形碼直線移動。這些條形碼激勵感應器產生信號�！　　　�

　　信號波形　　

　　正弦和長方波　　

　　常見簡單的傳感器一般是產生長方波形；然而，高品位的數字增量傳感器常常采用正弦波形。有些傳感器還帶有模擬式增倍器；在此種模式下，其信號輸出就是每個正弦周期內長方波脈沖的數量（脈沖數量取決于倍比數）�！　�

3）控制輸出

　　一般的執行部件包括：電磁閥，變頻器，電機驅動器等�！　�

電拉機器，與功放配套使用控制直流電機。

電拉機器，搭配任何功放，可提供±10V或數字命令控制信號，外部功放所有必需的控制信號都可由控制器來提供。

液壓機器，±10V的閥驅動。

液壓機器，驅動伺服閥。

動態機器，驅動氣動/液壓伺服閥或線性電機。

更多的載荷傳感器，LVDT，負荷傳感器，應變引伸計，大量程雙路光電引伸計，串口引伸計，安全屏，更多的IO口，幾臺EDC在多通道控制中的應用。

2、上位機軟件

　　是經專門研發的程序包，將試驗機的所有操作都納入到計算機管理當中。采用該程序組合可以極大地簡化客戶的主機與控制系統的聯機，甚至包括標定過程在內的整個調試過程。用于幫助客戶在聯機調試、進行試驗，數據分析報表時使用。

一、定義：

用來測定不同條件下，各種材料的機械性能，工藝性能，理化性能，抗振性能等，可以定性、定量的檢查材料或零件及其表面內部的缺陷，檢驗各種旋轉零部件或整體的動態不平衡量。

二、種類：

試驗機的種類很多，有多種不同的分類方法，實不必一一列舉。

按照傳統分類方法可以分為：金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、動平衡試驗機、振動臺和無損探傷機等五大類。

按加荷方法分類:靜負荷試驗機（靜態）和動負荷試驗機（動態）。

    靜態試驗機主要包括：萬能試驗機、壓力試驗機、拉力試驗機、扭轉試驗機、蠕變驗機。

    動態試驗機主要包括：疲勞試驗機：動靜萬能試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等。

    靜負荷：對試樣試樣施加平穩而漸增的負荷，直到達到規定要求。

動負荷：對試樣施加沖擊、重復、交變及隨機等動負荷，直到達到規定要求

按用途分類:測定機械性能用試驗機和工藝試驗用試驗機，包裝物試驗機，汽車檢測儀器，力和重量、長度基準測量儀器，各種試驗機附件（夾具、環境箱）。

從應用性質上來分，主要分為“性能試驗機”和“環境試驗機”兩大類。

按照出力源的類型分主要有電機、液壓、氣動、電磁等幾種

按測量結束的指示類型分主要有數顯、指針

按試樣所受有載與時間的關系主要有：靜太機和疲勞機

按控制方式分主要有開環控制（手動控制）和閉環控制（自動控制）對于閉環控制等覺的控制類型有：速度控制、載荷控制、變形控制、位置控制。

試驗方法與試驗機一般來說試驗機只有兩種：運動方向（或受力方向），種是拉，一種是壓，我們通常所見的拉、壓、彎、剪、剝、撕、穿、磨損等等，這種對試樣而言的。

按用途分主要有通用機（萬能機）、專用機。

試驗機的傳動方式：機械傳動，電氣傳動，氣壓傳動和液壓傳動等。

三、試驗機特點：

1、品種多，量小，計量儀，高科技產品（隨工業發展質量要求高，范圍廣）

2、除縱向外，兩維、三維測試

3、溫度環境模擬，（模擬化向真實真實微度發展）

4、系列化，動功能化，組合化。

4、系列化，動功能化，組合化。