电子万能试验机的工作原理

    电子万能试验机是电子技术和机械传动技术的完美结合，充分发挥二者的优点而制造的大型精密测试仪器，电子万能试验机可以对多种材料进行拉伸、弯曲、抗折、剪切等实验，电子万能试验机具有测量范围广、精度高、反应速度快等优点。性能稳定实验效率高，可以做数据采集打印等工作。

    电子万能试验机机是由测量系统、驱动系统、控制系统、及电脑等构造组成。下面详细说一下关于力值的测量系统：

    1、 力值的测量

    经过测力传感器、放大器和数据处置系统来完成测量，最常用的测力传感器是应变片式传感器。

    所谓应变片式传感器，就是由应变片、弹性元件和某些附件(补偿元件、防护罩、接线插座、加载件组成)，能将某种机械质变成电量输出的器件。

    应变片式的拉、压力传感器国内外品种繁多，主要有筒状力传感器、轮辐式力传感器、S双连孔型传感器、十字梁式传感器等类型。

    从资料力学上得知，在小变形条件下，一个弹性元件某一点的应变ε与弹性元件所受的力成正比，也与弹性的变构成正比。以S型传感器为例，当传感器遭到拉力P的作用时，由于弹性元件外表粘贴有应变片，由于弹性元件的应变与外力P的大小成正比例，故此将应变片接入测量电路中，即可经过测出其输出电压，从而测出力的大小。

    简单来说，外力P惹起传感器内应变片的变形，招致电桥的不均衡，从而惹起传感器输出电压的变化，我们经过测量输出电压的变化就能够晓得力的大小了。

    普通来说，传感器的输出信号都是十分微小的，通常只要几个mV，假如我们直接对此信号停止测量，是十分艰难的，并且不能满足高精度测量请求。因而必需经过放大器将此微小信号放大，放大后的信号电压可达10V，此时的信号为模仿信号，这个模仿信号经过多路开关和A/D转换芯片转变为数字信号，然后停止数据处置，至此，力的测量告一段落。

    2、变形的测量

    经过变形测量安装来测量，它是用来测量试样在实验过程中产生的形变。

    该安装上有两个夹头，经过一系列传动机构与装在测量安装顶部的光电编码器连在一同，当两夹头间的间隔发作变化时，带动光电编码器的轴旋转，光电编码器就会有脉冲信号输出。再由单片机对此信号停止处置，就能够得出试样的变形量。

    3、横粱位移的测量

    其原理同变形测量大致相同，都是经过测量光电编码器的输出脉冲数来取得横梁的位移量。