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万能材料试验机位移速度校准装置的设计方法

发布时间:2019-9-24 15:58:52  浏览:

万能材料试验机在国民经济建设中的作用和材料检测的重要性,根据检定规程要求,万能材料试验机需要进行横梁位移和位移中时间的检测,那么如何对万能材料试验机的应用水平,对其位移和速度进行合理的控制仍是当前相关专业技术人员亟待解决的重要问题。当前我国很多计量校准机构经常采用百分表等相关机械来进行整个检验过程,但这种方式无论是准确率还是效率都相对较低。对于实际测量结果也存在较大的误差。

1、 装置结构

万能材料试验机作为机械行业生产加工成熟化的产物,其校准装置更多是应用在横梁位移以及检测速度等方面上,并且该仪器具备触摸屏操控系统,保证整个检测过程都能做到公开透明化,对精准程度也有着不小的提升。

与此同时,万能材料试验机中所具备的校准装置更是自动测量万能材料试验机在横梁位置上的重要应用,具体应用方式如图 1 所示,在图 1 中,可以清晰的看到试验机所设计的溯源电路以及相应的程序模块,在具体应用过程中更能够结合具体的情况来协调该机器的使用方式。

 万能材料试验机中所具备的校准装置

2 、基本原理

万能材料试验机作为目前有效检验材料的重要仪器设备,其主要原理是采用高精度传感器搭配主机系统来测量其横梁的位移情况,在此基础上以速度公式为主要操作原理,施工过程中的显示情况如图 2所示:在图 2 中可以看到万能材料试验机的界面上设计了 3 个窗口来显示其移动情况,第一个窗口显示的是瞬间位移,第二个窗口显示的瞬时速度,第三个窗口显示的是平均速度,上述的操作过程可以对机器运转一段时间内的平均速度进行衡量,并且相关技术人员可以结合显示界面中的设置提示来决定万能材料试验机是否需要清零还是要如何继续后续的工作。通过图 2 可知试验机上前两个窗口分别代表瞬时间的位移和速度。第三个窗口便能够显示其平均速度。

 万能材料试验机测试窗口

3 、不确定度评定

3. 1 校准数据

在校准数据过程中也可以采用激光测长机来进行,经过检测后的数据情况如表 1 所示:

 

更多关于万能材料试验机不确定度评定公式,请下载附件:万能材料试验机位移速度校准装置的设计方法.rar

 

 

4、 合理性验证

近年来伴随着科技的进步和时代的发展,按照万能材料试验机的相关规定研究可以得出当前具备最为专业且精细的试验机对于位移和速度的要求分别在±0. 5%左右。这一数值可以得出装置位移的测量不确定度和速度的测量不确定度分别为 0. 015% 和0. 03%,该数值的得出也会受到若干的影响因素,其中还包括了操作人员的技术熟练程度和机器自身的情况等等,并且该数值仍然小于万能材料试验机位移速度技术指标要求。则说明万能材料试验机的检验水平是达标的。根据量值传递规则的相关数据分析得知,该万能材料试验机可以在校准检测过程中获得较高的精确程度。

5 、装置的创新点

该万能材料试验机装置的创新点主要体现在以下三个方面:

(1)首先,施工技术人员采用高精度位移传感器来对其横梁位置进行测量时,会极大的提升其测量的精确程度,主要是因为这种万能材料试验机的检验和校准等技术环节仍属于初次使用,但其使用水平却会得到大幅度的提升,甚至容错率仅在千分之一。

(2)其次,万能材料试验机横梁位移以往测量方式经常是以百分表等一些人工传统方式来进行测量,但整体测量过程可能会收到较多因素的干扰,也会造成精确程度大打折扣,甚至一些施工技术人员会因为操作不当造成检验失败或是摔坏仪器等情况。但本装置转变了以往操作过程中存在的不足,借助先进的信息技术进行在线测量方式,这种方式可以快速生成具体的测量结果,减少了施工技术人员在实际操作过程中可能出现的误触等情况的发生,在避免出现其他干扰的基础上,提升了测量的精确程度和施工效率。

(3)在以往施工过程中,针对万能材料试验机横梁速度以往的测量方式更多是以手动测量为主,但这种方式更加依赖人力物力,施工人员错误操作造成的结果具有较大的出入,会严重影响其实际的效果,但本装置凭借着更加先进的技术和手段来利用高精度晶振为时间源,在有效提升其测量精确程度的基础上分别实现了时间测量的溯源,也对软件进行了优化,提升了整体的施工效率和时间效率。

6 结束语

万能材料试验机的性能对工业和材料科学的发展有重要影响,相应的计量检定规程和规范也很多。通过对该校准装置技术指标的不确定度评定可知,用它对万能材料试验机位移和速度进行校准是满足检定规程要求的。


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