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(huán)境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗旋轉(zhuǎn)零部件動態(tài)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(jié)構(gòu)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(yè)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(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、保證產(chǎn)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(tǒng)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(jié)構(gòu)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(tài)）和動負荷試驗機（動態(tài)） 　　
1．2．1．2．1靜態(tài)試驗機主要包括： 測力儀，拉力機，硫化儀 　　
1．2．1．2．2動態(tài)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(xiàn)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(zhuǎn)、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(jié)束的指示類型分主要有數(shù)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(huán)控制（手動控制）和閉環(huán)控制（自動控制）　　對于閉環(huán)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(tǒng)，在一個特定的試驗條件下，它只是控制了一特定參數(shù)，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(huán)節(jié)。

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(lián)。 　　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(shù)，而量程分檔是指試驗機的一個對部特性參數(shù)。 　　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(zhuǎn)換器 　　D/A－－－－數(shù)字量轉(zhuǎn)換的量 　　A/D－－－－模擬量黑心數(shù)字量　　數(shù)字量比如：一杯黃豆，你可心用多少粒豆子來數(shù)出它的多少，但數(shù)量總是1、2、3、4、……n。　　模擬量：比如一杯面數(shù)，你則無法數(shù)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(xù)的。關于“碼”的概念：原碼、反碼、補碼、ASCⅡ格雷碼�！　￡P于“數(shù)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(zhuǎn)成電信號的設備。
1、常見傳感器：載荷傳感、變形規(guī)、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(shù)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(chǎn)品或材料在投入使用前，對其質(zhì)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(zhì)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(yè)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(chǎn)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(zhì)上來分，主要分為“性能試驗機”和“環(huán)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(chǎn)品的實際使用功能，并獲得試驗數(shù)據(jù)，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(jié)構(gòu)力學試驗機一般用于承受動、靜載荷的產(chǎn)品進行機械力學性能試驗。試驗時模擬外界受力的狀態(tài)，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(guī)定的載荷量值、加載時間或直至結(jié)構(gòu)破壞以測定其強度，驗證產(chǎn)品設計及參數(shù)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(huán)境試驗機最好的環(huán)境試驗肯定是自然暴露試驗和現(xiàn)場試驗，但試驗費用較高、耗時較長，試驗的可重復性和規(guī)律性較差，因此廣泛采用人工模擬環(huán)境試驗，也就是采用環(huán)境試驗機，主要的環(huán)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(huán)試驗機 　　

d. 壓力沖擊試驗機如：管材壓力循環(huán)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(tài)試驗機和靜態(tài)試驗機 　　

（1）動態(tài)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(tài)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(jù)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(chǎn)設備聯(lián)用，在生產(chǎn)過程中就能知道產(chǎn)品的某些物理性能。如鋼管生產(chǎn)線中的管材耐壓爆破試驗機，最后一道生產(chǎn)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(zhuǎn)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(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(jù)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(chǎn)設備聯(lián)用，在生產(chǎn)過程中就能知道產(chǎn)品的某些物理性能。如鋼管生產(chǎn)線中的管材耐壓爆破試驗機，最后一道生產(chǎn)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(nèi)部的缺陷，檢驗各種旋轉(zhuǎn)零部件或整體的動態(tài)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(tǒng)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(tài)）和動負荷試驗機（動態(tài)）。

    靜態(tài)試驗機主要包括：萬能試驗機、壓力試驗機、拉力試驗機、扭轉(zhuǎn)試驗機、蠕變驗機。

    動態(tài)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(wěn)而漸增的負荷，直到達到規(guī)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(guī)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(huán)境箱）。

從應用性質(zhì)上來分，主要分為“性能試驗機”和“環(huán)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(jié)束的指示類型分主要有數(shù)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(huán)控制（手動控制）和閉環(huán)控制（自動控制）對于閉環(huán)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(chǎn)品（隨工業(yè)發(fā)展質(zhì)量要求高，范圍廣）

2、除縱向外，兩維、三維測試

3、溫度環(huán)境模擬，（模擬化向真實真實微度發(fā)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(jié)果是大有學問。材料和結(jié)構(gòu)件的試驗室現(xiàn)代化工業(yè)及其重要的課題，她對提升產(chǎn)品的綜合質(zhì)量深具意義，同時對新材料和新結(jié)構(gòu)的研究開發(fā)更是不可或缺。簡而言之，試驗技術需要長期的知識和經(jīng)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(tǒng)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(shù)采需求。同時，在數(shù)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(jié)果的控制。

1）模擬信號測量

　　載頻放大器帶有數(shù)模轉(zhuǎn)換器，特別要適合靜態(tài)試驗機和低頻動態(tài)檢測應用。其核心是壓/頻（電壓/頻率）轉(zhuǎn)換技術。　　

　　傳感器的電壓（模擬）信號被源源不斷地轉(zhuǎn)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(shù)字轉(zhuǎn)換的分辨率高低則取決于頻率計數(shù)的時間長短，該時間段被稱為積分時間。信號轉(zhuǎn)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(huán)處理。高分辨率轉(zhuǎn)換放大技術具有極大的優(yōu)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(nèi)。而且在接近傳感器的額定值時，其優(yōu)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(lián)動結(jié)果。在充分了解幾者之間互動關系的前提下，可以根據(jù)試驗要求具體組合以期獲得最佳結(jié)果。在計算機能力配合的前提下，控制越快，數(shù)字顯示的分辨率越高�！　�

　　另一個需要考慮的因素是系統(tǒng)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(shù)字信號測量

　　數(shù)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(huán)境因素�！　�

　　主要種類　　

　　旋轉(zhuǎn)編碼器，線性位移傳感器。　　

　　參考基準　　

　　基本而言，數(shù)字式增量傳感器是相對測量系統(tǒng)；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(shù)的測量系統(tǒng)都帶有參考基準。旋轉(zhuǎn)編碼器每轉(zhuǎn)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(yè)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(chǎn)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(chǎn)生長方波形；然而，高品位的數(shù)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(nèi)長方波脈沖的數(shù)量（脈沖數(shù)量取決于倍比數(shù)）。　　

3）控制輸出

　　一般的執(zhí)行部件包括：電磁閥，變頻器，電機驅(qū)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(shù)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(qū)動。

液壓機器，驅(qū)動伺服閥。

動態(tài)機器，驅(qū)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(jīng)專門研發(fā)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(tǒng)的聯(lián)機，甚至包括標定過程在內(nèi)的整個調(diào)試過程。用于幫助客戶在聯(lián)機調(diào)試、進行試驗，數(shù)據(jù)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(nèi)部的缺陷，檢驗各種旋轉(zhuǎn)零部件或整體的動態(tài)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(tǒng)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(tài)）和動負荷試驗機（動態(tài)）。

    靜態(tài)試驗機主要包括：萬能試驗機、壓力試驗機、拉力試驗機、扭轉(zhuǎn)試驗機、蠕變驗機。

    動態(tài)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(wěn)而漸增的負荷，直到達到規(guī)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(guī)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(huán)境箱）。

從應用性質(zhì)上來分，主要分為“性能試驗機”和“環(huán)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(jié)束的指示類型分主要有數(shù)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(huán)控制（手動控制）和閉環(huán)控制（自動控制）對于閉環(huán)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(chǎn)品（隨工業(yè)發(fā)展質(zhì)量要求高，范圍廣）

2、除縱向外，兩維、三維測試

3、溫度環(huán)境模擬，（模擬化向真實真實微度發(fā)展）

4、系列化，動功能化，組合化。

4、系列化，動功能化，組合化。