اخبار شرکت
آشنایی با دانش دستگاه تست جهانی الکترونیکی
زمان انتشار：2018-11-23 منبع：شرکت Jinan Hengsi Shanda Instrument ، Ltd. مرور کردن：
نقطه عملکرد در تست خواص مکانیکی مواد بسیار مهم است. در بسیاری از موارد ، اهمیت آن حتی بیشتر از ارزش قدرت نهایی مواد است.(استحکام شدید یکی از شاخص های لازم برای خصوصیات مکانیکی کلیه مواد است)با این حال ، به دست آوردن آن در بسیاری از موارد بسیار آسان نیست. این توسط بسیاری از عوامل محدود شده است ، خلاصه شده است:
1. تأثیر وسایلدو ،تأثیر لینک آزمایش و کنترل دستگاه تست.سه ،تأثیر نرم افزار پردازش نتیجه ؛چهار ،تأثیر سطح نظری تستر و غیره
1. تأثیر وسایلدو ،تأثیر لینک آزمایش و کنترل دستگاه تست.سه ،تأثیر نرم افزار پردازش نتیجه ؛چهار ،تأثیر سطح نظری تستر و غیره
یک ،تأثیر وسایل
این نوع نفوذ به احتمال زیاد در آزمون رخ می دهد ، که عمدتا به عنوان عواملی مانند لغزش در قسمت بستن نمونه یا فاصله زیادی بین پیوندهای انتقال ارزش خاص دستگاه تست ، و احتمال ظاهر شدن آن در ماشین های قدیمی نسبتاً زیاد است. از آنجا که دستگاه پس از یک دوره استفاده می پوشد ، قطعات نسبی در حال حرکت باعث سایش می شوند ، که ضریب اصطکاک را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد ، که به طور شهودی آشکار می شود زیرا قله های مقیاس گیره ها صاف می شوند و نیروی اصطکاک بسیار کاهش می یابد. هنگامی که نمونه آزمون در معرض نیروی اصطکاک استاتیک قرار می گیرد ، نمونه آزمون می لغزد و در نتیجه عملکرد کاذب ایجاد می شود.
این نوع نفوذ به احتمال زیاد در آزمون رخ می دهد ، که عمدتا به عنوان عواملی مانند لغزش در قسمت بستن نمونه یا فاصله زیادی بین پیوندهای انتقال ارزش خاص دستگاه تست ، و احتمال ظاهر شدن آن در ماشین های قدیمی نسبتاً زیاد است. از آنجا که دستگاه پس از یک دوره استفاده می پوشد ، قطعات نسبی در حال حرکت باعث سایش می شوند ، که ضریب اصطکاک را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد ، که به طور شهودی آشکار می شود زیرا قله های مقیاس گیره ها صاف می شوند و نیروی اصطکاک بسیار کاهش می یابد. هنگامی که نمونه آزمون در معرض نیروی اصطکاک استاتیک قرار می گیرد ، نمونه آزمون می لغزد و در نتیجه عملکرد کاذب ایجاد می شود.
دو ،تأثیر لینک آزمایش و کنترل دستگاه تست
پیوند آزمایش و کنترل دستگاه تست هسته اصلی کل دستگاه تست است. با توسعه فناوری ، این لینک اساساً مدارهای الکترونیکی مختلفی را برای دستیابی به اندازه گیری و کنترل خودکار اتخاذ کرده است. با توجه به عمیق بودن دانش و کنترل خودکار ، ساختار پیچیده و اصول مات ، هنگامی که در طراحی محصول در نظر نگیرد ، تأثیر جدی بر نتایج خواهد گذاشت و تجزیه و تحلیل دلایل دشوار است. نکات اصلی برای به دست آوردن نقاط عملکرد مواد به شرح زیر است:
1، باند فرکانس تقویت کننده سنسور خیلی باریک استاز آنجا که عناصر تشخیص مقدار نیروی مورد استفاده در دستگاه تست اساساً سنسورهای بار یا سنسورهای فشار هستند و هر دو نوع سنسور انواع خروجی سیگنال کوچک آنالوگ هستند ، تقویت سیگنال باید در حین استفاده انجام شود. به خوبی شناخته شده است که در محیط ما سیگنال های تداخل الکترومغناطیسی مختلفی وجود دارد که از طریق بسیاری از کانال های مختلف به سیگنال اندازه گیری وصل می شوند و با هم تقویت می شوند و در نتیجه سیگنال مفید توسط سیگنال تداخل سیل می شوند. به منظور استخراج سیگنال های مفید از سیگنال های تداخل ، یک فیلتر کم گذر به طور کلی در تقویت کننده با توجه به ویژگی های دستگاه تست مواد ارائه می شود. به طور منطقی تنظیم فرکانس برش فیلتر کم گذر و محدود کردن باند فرکانس تقویت کننده در یک محدوده مناسب می تواند اندازه گیری و کنترل عملکرد دستگاه تست را تا حد زیادی بهبود بخشد. با این حال ، در واقعیت ، افراد غالباً به نمایش پایدار داده ها نگاه می کنند ، اصالت داده ها را نادیده می گیرند و فرکانس برش فیلتر را بسیار کم می کنند. به این ترتیب ، در حالی که به طور کامل سیگنال های تداخل را فیلتر می کنند ، سیگنال های مفید اغلب فیلتر می شوند. در مورد دستگاه های آزمایش جهانی مواد ، نویسنده معتقد است که این باند فرکانس باید بزرگتر باشد10 هرتز، دستیابی30 هرتزبشر در عمل ، گاهی اوقات اگرچه باند فرکانس یک تقویت کننده به این محدوده می رسد ، مردم اغلب آن را نادیده می گیرندA/Dپهنای باند فرکانس مبدل به گونه ای است که پهنای باند فرکانس واقعی از پهنای باند مجموعه کوچکتر است. انتخاب شده از سیستم های بیشمار آزمایش داده های دستگاه تستAD7705باAD7703باAD7701و غیره2، نرخ دستیابی به داده ها خیلی پایین استدر حال حاضر ، کسب داده سیگنال های آنالوگ از طریقA/Dمبدل برای پیاده سازی.A/Dانواع بسیاری از مبدل ها وجود دارد ، اما بیشتر آنها در دستگاه تست استفاده می شود.A/Dمبدل این نوع مبدل در استفاده انعطاف پذیر است و میزان تبدیل می تواند به صورت پویا تنظیم شود ، که نه تنها می تواند به تبدیل با سرعت بالا و با دقت بالا برسد ، بلکه به تبدیل با سرعت کم و با دقت بالا نیز می رسد. از آنجا که نیاز به میزان دستیابی به داده ها در دستگاه تست خیلی زیاد نیست ، می تواند با رسیدن به ده ها تا صدها بار در ثانیه ، الزامات را برآورده کند ، بنابراین به طور کلی از نرخ تبدیل پایین تر برای دستیابی به دقت اندازه گیری بالاتر استفاده می شود.3، استفاده نادرست از روش های کنترلرابطه بین استرس و کرنش هنگام بازده ماده(هنگامی که عملکرد رخ می دهد ، استرس بدون تغییر باقی می ماند یا از بالا و پایین نوسان می کند ، در حالی که فشار همچنان افزایش می یابد)حالت کنترل استاندارد استاندارد استاندارد کنترل کرنش ثابت است ، در حالی که حالت کنترل مرحله الاستیک قبل از وقوع عملکرد ، کنترل استرس ثابت است که تکمیل آن در اکثر دستگاه های آزمایشی و در یک آزمایش خاص دشوار است. برای استفاده از کنترل جابجایی ثابت(کنترل سرعت)از آنجا که میزان استرس مواد در مرحله الاستیک متناسب با سرعت کرنش است ، تا زمانی که سرعت تست مناسب انتخاب شود ، می توان از کنترل سرعت در طول فرآیند استفاده کرد تا با الزامات مشخصه کنترل دو مرحله سازگار باشد. با این حال ، اگر دستگاه تست خیلی سریع پاسخ دهد ، برای دستگاه های آزمایشی تنها با یک حالت کنترل نیرو(این همان چیزی است که تلاش های کنترل اتوماتیک می خواهد به آن دست یابد)، زمان فرآیند وقوع عملکرد بسیار کوتاه خواهد بود. اگر سرعت کسب داده به اندازه کافی زیاد نباشد ، مقدار عملکرد از بین می رود و عملکرد عالی کنترل به علت خطاها خواهد شد. بنابراین ، هنگام انتخاب دستگاه تست و روش کنترل ، یک حالت کنترل بار واحد را انتخاب نکنید.
سه ،تأثیر نرم افزار پردازش نتیجه
بیشتر دستگاههای آزمایشی که در حال حاضر تولید شده اند مجهز به انواع مختلف رایانه هستند(مانندکامپیوتررایانه ها ، میکروکنترلرها و غیره)، برای تکمیل آزمایش های مختلف داده که استاندارد یا تعریف شده توسط کاربر هستند. در مقایسه با روش گرافیکی که در گذشته به طور گسترده اتخاذ شده است ، پیشرفت زیادی داشته است. با این حال ، به دلیل تأخیر در استانداردها ، به نظر می رسد تعریف جزئی جزئی به اندازه کافی نامشخص است. به عنوان مثال ، تعریف نقطه عملکرد فقط توضیحات کیفی دارد اما هیچ توضیح کمی ندارد ، که برای نیازهای پردازش خودکار توسط رایانه ها مناسب نیست. این باعث می شود:
تنظیمات مربوط به شرایط قضاوتتا آنجا که به تسلیم مربوط می شود(کشیده شده با فلزGB/T228-2002به عنوان نمونه)استاندارد آن را اینگونه تعریف می کند:بازده: هنگامی که ماده فلزی پدیده عملکرد را نشان می دهد ، هنگامی که نقطه استرس در جایی که تغییر شکل پلاستیک بدون افزایش نیروی در طول آزمایش رخ می دهد ، قدرت عملکرد بالایی و قدرت عملکرد پایین باید متمایز شود.قدرت عملکرد بالا: استرس قبل از اولین قطره نمونه آزمون.قدرت عملکرد پایین: در طول دوره عملکرد ، استرس در اثر فوری اولیه نادیده گرفته می شود."سوالات مربوط به قدرت عملکرد: چگونه درک "تغییر شکل پلاستیک بدون افزایش نیرو رخ می دهد(ثابت ماندن)؟ با توجه به وجود منابع مختلف تداخل ، مقدار نیروی ماده حتی در مرحله عملکرد واقعاً ثابت است(این خارج از سوال است)، داده های جمع آوری شده توسط رایانه ثابت نخواهد ماند ، که نیاز به محدوده نوسان داده مجاز دارد. از آنجا که استاندارد ملی تعریف نشده است ، هر سازنده دستگاه تست باید خود را به خودی خود تعریف کند. با توجه به ناسازگاری شرایط ، نتایج به دست آمده به طور طبیعی متفاوت خواهد بود.سؤالاتی در مورد قدرت عملکرد بالا و پایین: اگر ماده دارای یک نقطه عملکرد بالا و پایین باشد ، به ناچار نوسانات بالا و پایین در مقدار نیرو وجود خواهد داشت ، اما دامنه این نوسان چیست؟ استاندارد ملی توضیح داده نشده است. اگر انتخاب خیلی کوچک باشد ، تداخل ممکن است به عنوان نقاط بازده بالا و پایین از دست برود. اگر نتیجه خیلی بزرگ باشد ، ممکن است برخی از نقاط بازده بالا و پایین از بین بروند. در حال حاضر ، به منظور حل این مشکل ، همه تولید کنندگان به راه حل های زیادی فکر کرده اند ، مانند طبقه بندی "باند خطا" توسط مواد برای تعریف "باند خطا""و "دامنه نوسانات"، این می تواند بیشتر مشکلات استفاده را حل کند. با این حال ، تحقیقات در مورد مواد غیرمعمول و مواد جدید هنوز نمی تواند مشکل را حل کند. برای این منظور ، برخی از تولید کنندگان "کمربند خطا" را می گیرند"و "دامنه نوسانات"به عنوان پارامترهای تعریف شده توسط کاربر طراحی شده است ، این مسئله از نظر تئوری مشکل را حل می کند ، اما تقاضای زیادی را برای کاربران ایجاد می کند.تعریف نقطه عملکرد"با در نظر گرفتن اثر فوری اولیه""اثر فوری اولیه" چیست"؟ چگونه به وجود آمد ، و آیا تمام آزمایشات وجود داشت؟ استانداردهای ملی این موضوعات توضیح داده نشده است. بنابراین ، هنگامی که قدرت عملکرد را پیدا کردید ، در بیشتر موارد "نقطه اوج پایین" را از دست خواهید داد."از از آنجا که همه دستگاه های آزمایشی اثر فوری اولیه ندارند ، شما نمی توانید هنگام به دست آوردن نتایج ، تمام نقاط اوج پایین را از دست دهید. اما در واقع ، اکثر روشهای پردازش دستگاه آزمایش سازندگان نقطه اوج را از دست داده اند.
چهار ،تأثیر تستر
هنگامی که تجهیزات آزمایش مشخص شد ، کیفیت نتایج آزمون کاملاً به کیفیت جامع پرسنل آزمایش بستگی دارد. در حال حاضر ، کیفیت جامع اپراتورهای دستگاه های آزمایش مواد در کشور من به طور کلی زیاد نیست و دانش حرفه ای و سطح نظری آنها به طور کلی فاقد است. علاوه بر این ، ظهور مداوم مفاهیم جدید و اصطلاحات جدید ، سازگاری با نیازهای آزمایش مواد را برای آنها دشوار می کند.
پیوند آزمایش و کنترل دستگاه تست هسته اصلی کل دستگاه تست است. با توسعه فناوری ، این لینک اساساً مدارهای الکترونیکی مختلفی را برای دستیابی به اندازه گیری و کنترل خودکار اتخاذ کرده است. با توجه به عمیق بودن دانش و کنترل خودکار ، ساختار پیچیده و اصول مات ، هنگامی که در طراحی محصول در نظر نگیرد ، تأثیر جدی بر نتایج خواهد گذاشت و تجزیه و تحلیل دلایل دشوار است. نکات اصلی برای به دست آوردن نقاط عملکرد مواد به شرح زیر است:
1، باند فرکانس تقویت کننده سنسور خیلی باریک استاز آنجا که عناصر تشخیص مقدار نیروی مورد استفاده در دستگاه تست اساساً سنسورهای بار یا سنسورهای فشار هستند و هر دو نوع سنسور انواع خروجی سیگنال کوچک آنالوگ هستند ، تقویت سیگنال باید در حین استفاده انجام شود. به خوبی شناخته شده است که در محیط ما سیگنال های تداخل الکترومغناطیسی مختلفی وجود دارد که از طریق بسیاری از کانال های مختلف به سیگنال اندازه گیری وصل می شوند و با هم تقویت می شوند و در نتیجه سیگنال مفید توسط سیگنال تداخل سیل می شوند. به منظور استخراج سیگنال های مفید از سیگنال های تداخل ، یک فیلتر کم گذر به طور کلی در تقویت کننده با توجه به ویژگی های دستگاه تست مواد ارائه می شود. به طور منطقی تنظیم فرکانس برش فیلتر کم گذر و محدود کردن باند فرکانس تقویت کننده در یک محدوده مناسب می تواند اندازه گیری و کنترل عملکرد دستگاه تست را تا حد زیادی بهبود بخشد. با این حال ، در واقعیت ، افراد غالباً به نمایش پایدار داده ها نگاه می کنند ، اصالت داده ها را نادیده می گیرند و فرکانس برش فیلتر را بسیار کم می کنند. به این ترتیب ، در حالی که به طور کامل سیگنال های تداخل را فیلتر می کنند ، سیگنال های مفید اغلب فیلتر می شوند. در مورد دستگاه های آزمایش جهانی مواد ، نویسنده معتقد است که این باند فرکانس باید بزرگتر باشد10 هرتز، دستیابی30 هرتزبشر در عمل ، گاهی اوقات اگرچه باند فرکانس یک تقویت کننده به این محدوده می رسد ، مردم اغلب آن را نادیده می گیرندA/Dپهنای باند فرکانس مبدل به گونه ای است که پهنای باند فرکانس واقعی از پهنای باند مجموعه کوچکتر است. انتخاب شده از سیستم های بیشمار آزمایش داده های دستگاه تستAD7705باAD7703باAD7701و غیره2، نرخ دستیابی به داده ها خیلی پایین استدر حال حاضر ، کسب داده سیگنال های آنالوگ از طریقA/Dمبدل برای پیاده سازی.A/Dانواع بسیاری از مبدل ها وجود دارد ، اما بیشتر آنها در دستگاه تست استفاده می شود.A/Dمبدل این نوع مبدل در استفاده انعطاف پذیر است و میزان تبدیل می تواند به صورت پویا تنظیم شود ، که نه تنها می تواند به تبدیل با سرعت بالا و با دقت بالا برسد ، بلکه به تبدیل با سرعت کم و با دقت بالا نیز می رسد. از آنجا که نیاز به میزان دستیابی به داده ها در دستگاه تست خیلی زیاد نیست ، می تواند با رسیدن به ده ها تا صدها بار در ثانیه ، الزامات را برآورده کند ، بنابراین به طور کلی از نرخ تبدیل پایین تر برای دستیابی به دقت اندازه گیری بالاتر استفاده می شود.3، استفاده نادرست از روش های کنترلرابطه بین استرس و کرنش هنگام بازده ماده(هنگامی که عملکرد رخ می دهد ، استرس بدون تغییر باقی می ماند یا از بالا و پایین نوسان می کند ، در حالی که فشار همچنان افزایش می یابد)حالت کنترل استاندارد استاندارد استاندارد کنترل کرنش ثابت است ، در حالی که حالت کنترل مرحله الاستیک قبل از وقوع عملکرد ، کنترل استرس ثابت است که تکمیل آن در اکثر دستگاه های آزمایشی و در یک آزمایش خاص دشوار است. برای استفاده از کنترل جابجایی ثابت(کنترل سرعت)از آنجا که میزان استرس مواد در مرحله الاستیک متناسب با سرعت کرنش است ، تا زمانی که سرعت تست مناسب انتخاب شود ، می توان از کنترل سرعت در طول فرآیند استفاده کرد تا با الزامات مشخصه کنترل دو مرحله سازگار باشد. با این حال ، اگر دستگاه تست خیلی سریع پاسخ دهد ، برای دستگاه های آزمایشی تنها با یک حالت کنترل نیرو(این همان چیزی است که تلاش های کنترل اتوماتیک می خواهد به آن دست یابد)، زمان فرآیند وقوع عملکرد بسیار کوتاه خواهد بود. اگر سرعت کسب داده به اندازه کافی زیاد نباشد ، مقدار عملکرد از بین می رود و عملکرد عالی کنترل به علت خطاها خواهد شد. بنابراین ، هنگام انتخاب دستگاه تست و روش کنترل ، یک حالت کنترل بار واحد را انتخاب نکنید.
سه ،تأثیر نرم افزار پردازش نتیجه
بیشتر دستگاههای آزمایشی که در حال حاضر تولید شده اند مجهز به انواع مختلف رایانه هستند(مانندکامپیوتررایانه ها ، میکروکنترلرها و غیره)، برای تکمیل آزمایش های مختلف داده که استاندارد یا تعریف شده توسط کاربر هستند. در مقایسه با روش گرافیکی که در گذشته به طور گسترده اتخاذ شده است ، پیشرفت زیادی داشته است. با این حال ، به دلیل تأخیر در استانداردها ، به نظر می رسد تعریف جزئی جزئی به اندازه کافی نامشخص است. به عنوان مثال ، تعریف نقطه عملکرد فقط توضیحات کیفی دارد اما هیچ توضیح کمی ندارد ، که برای نیازهای پردازش خودکار توسط رایانه ها مناسب نیست. این باعث می شود:
تنظیمات مربوط به شرایط قضاوتتا آنجا که به تسلیم مربوط می شود(کشیده شده با فلزGB/T228-2002به عنوان نمونه)استاندارد آن را اینگونه تعریف می کند:بازده: هنگامی که ماده فلزی پدیده عملکرد را نشان می دهد ، هنگامی که نقطه استرس در جایی که تغییر شکل پلاستیک بدون افزایش نیروی در طول آزمایش رخ می دهد ، قدرت عملکرد بالایی و قدرت عملکرد پایین باید متمایز شود.قدرت عملکرد بالا: استرس قبل از اولین قطره نمونه آزمون.قدرت عملکرد پایین: در طول دوره عملکرد ، استرس در اثر فوری اولیه نادیده گرفته می شود."سوالات مربوط به قدرت عملکرد: چگونه درک "تغییر شکل پلاستیک بدون افزایش نیرو رخ می دهد(ثابت ماندن)؟ با توجه به وجود منابع مختلف تداخل ، مقدار نیروی ماده حتی در مرحله عملکرد واقعاً ثابت است(این خارج از سوال است)، داده های جمع آوری شده توسط رایانه ثابت نخواهد ماند ، که نیاز به محدوده نوسان داده مجاز دارد. از آنجا که استاندارد ملی تعریف نشده است ، هر سازنده دستگاه تست باید خود را به خودی خود تعریف کند. با توجه به ناسازگاری شرایط ، نتایج به دست آمده به طور طبیعی متفاوت خواهد بود.سؤالاتی در مورد قدرت عملکرد بالا و پایین: اگر ماده دارای یک نقطه عملکرد بالا و پایین باشد ، به ناچار نوسانات بالا و پایین در مقدار نیرو وجود خواهد داشت ، اما دامنه این نوسان چیست؟ استاندارد ملی توضیح داده نشده است. اگر انتخاب خیلی کوچک باشد ، تداخل ممکن است به عنوان نقاط بازده بالا و پایین از دست برود. اگر نتیجه خیلی بزرگ باشد ، ممکن است برخی از نقاط بازده بالا و پایین از بین بروند. در حال حاضر ، به منظور حل این مشکل ، همه تولید کنندگان به راه حل های زیادی فکر کرده اند ، مانند طبقه بندی "باند خطا" توسط مواد برای تعریف "باند خطا""و "دامنه نوسانات"، این می تواند بیشتر مشکلات استفاده را حل کند. با این حال ، تحقیقات در مورد مواد غیرمعمول و مواد جدید هنوز نمی تواند مشکل را حل کند. برای این منظور ، برخی از تولید کنندگان "کمربند خطا" را می گیرند"و "دامنه نوسانات"به عنوان پارامترهای تعریف شده توسط کاربر طراحی شده است ، این مسئله از نظر تئوری مشکل را حل می کند ، اما تقاضای زیادی را برای کاربران ایجاد می کند.تعریف نقطه عملکرد"با در نظر گرفتن اثر فوری اولیه""اثر فوری اولیه" چیست"؟ چگونه به وجود آمد ، و آیا تمام آزمایشات وجود داشت؟ استانداردهای ملی این موضوعات توضیح داده نشده است. بنابراین ، هنگامی که قدرت عملکرد را پیدا کردید ، در بیشتر موارد "نقطه اوج پایین" را از دست خواهید داد."از از آنجا که همه دستگاه های آزمایشی اثر فوری اولیه ندارند ، شما نمی توانید هنگام به دست آوردن نتایج ، تمام نقاط اوج پایین را از دست دهید. اما در واقع ، اکثر روشهای پردازش دستگاه آزمایش سازندگان نقطه اوج را از دست داده اند.
چهار ،تأثیر تستر
هنگامی که تجهیزات آزمایش مشخص شد ، کیفیت نتایج آزمون کاملاً به کیفیت جامع پرسنل آزمایش بستگی دارد. در حال حاضر ، کیفیت جامع اپراتورهای دستگاه های آزمایش مواد در کشور من به طور کلی زیاد نیست و دانش حرفه ای و سطح نظری آنها به طور کلی فاقد است. علاوه بر این ، ظهور مداوم مفاهیم جدید و اصطلاحات جدید ، سازگاری با نیازهای آزمایش مواد را برای آنها دشوار می کند.
- مقاله قبلی：معیارها و مشکلات در تعیین کیفیت وسایل دستگاه تست کششی
- مقاله بعدی：توضیحات فنی دستگاه تست مواد
