電子單強(qiáng)儀
發(fā)布時(shí)間:2017-12-25 11:54
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展我國一些企業(yè)自行研制生產(chǎn)的紡織測試儀器基本滿足了我國的需求,并且經(jīng)常有儀器出口國外,外觀得到了美化、機(jī)械結(jié)構(gòu)改進(jìn)的更加符合人體工程、比較復(fù)雜電器控制結(jié)構(gòu)也由模擬電路轉(zhuǎn)向了數(shù)字電路---單板機(jī)或單片機(jī)控制,我國紡織儀器起步較晚,但是發(fā)展很快,由于紡織儀器的專業(yè)性、特殊性和社會(huì)擁有量太少,加之生產(chǎn)廠商的技術(shù)保密等方方面面原因,從而導(dǎo)致了很多業(yè)內(nèi)人士感到技術(shù)資料匱乏、維修難。針對(duì)上述原因概要的描述一下,其實(shí)進(jìn)口儀器維修途徑也大致相同。
電子單強(qiáng)儀結(jié)構(gòu)要點(diǎn)及基本工作原理:
電子單強(qiáng)儀無論其型號(hào)、外觀各不相同,但各種結(jié)構(gòu)組成均基本雷同。主要包括試樣夾持及紗線喂入系統(tǒng)、伸長測定系統(tǒng)、移動(dòng)夾持器驅(qū)動(dòng)及速度控制系統(tǒng)、測試結(jié)果處理顯示及輸出系統(tǒng)、測試條件輸入系統(tǒng)等組成。各系統(tǒng)等組成,皆有相應(yīng)電源供電、有相應(yīng)接口與微處理器適配。上述各系統(tǒng)工作一般有同一微處理器協(xié)調(diào)完成,各系統(tǒng)相互關(guān)系如圖1所示。
1、試樣夾持系統(tǒng):由定、動(dòng)二夾持器組成,通常定夾持器直接或間接與測力傳感器相聯(lián),動(dòng)夾持器按設(shè)定要求的速度線性移動(dòng)(全自動(dòng)式電子單強(qiáng)儀,則其夾持試樣動(dòng)作受控制電路適時(shí)完成),試樣不夾斷、不滑脫是其主要技術(shù)要求之一。
2、測力系統(tǒng):包括測力傳感器、測量電路、A/D轉(zhuǎn)換器、其功能是將試樣所受拉伸力值模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量,以便通過接口供微處理器(CPU)作進(jìn)一步處理。就力值理論誤差而言,其A/D轉(zhuǎn)換器是應(yīng)主要關(guān)注的技術(shù)指標(biāo)。
3、伸長測定系統(tǒng):由于電子單強(qiáng)儀均屬CRE工作方式,定夾持器位移基本可以忽略不計(jì),故檢測拉伸過程中動(dòng)夾持器的位移量可視為試樣的伸長量。按其結(jié)構(gòu)及工作原理、一般可分為光電轉(zhuǎn)換式及CPU輸出脈沖計(jì)數(shù)式兩種,兩者各有優(yōu)缺點(diǎn),當(dāng)然與軟件的編寫、定位裝置的采用亦有間接關(guān)系。
4、夾持器驅(qū)動(dòng)及速度控制系統(tǒng):國內(nèi)常用驅(qū)動(dòng)方式有三類:A、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。B直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。C交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。無論何類驅(qū)動(dòng)方式均需包含:速度變換及控制電路、傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)?傮w要求考慮下列性能指標(biāo):調(diào)速變速范圍、速度穩(wěn)定性、啟停響應(yīng)特性、輸出力矩一致性,其他如噪聲、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度等亦都是必須注意的問題。
5、測試結(jié)果處理及輸出系統(tǒng):拉伸過程中試樣所受負(fù)荷力值、伸長值、時(shí)間等都必須隨時(shí)分別通過各相應(yīng)接口送CPU,由CPU作進(jìn)一步運(yùn)算、判定等處理,然后將中間結(jié)果暫存RAM中備用,經(jīng)CPU判定拉伸結(jié)束(或試樣斷裂),CPU將在ROM程序管理下,按設(shè)定程序和工藝要求對(duì)測得結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)運(yùn)算,求得各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,最終通過相應(yīng)接口分別顯示、打印、記錄或?qū)⑿盘?hào)送至PC機(jī)進(jìn)行信號(hào)記錄處理、分析,以便信息化管理。
6、電源供應(yīng)系統(tǒng):該系統(tǒng)任務(wù)在供應(yīng)各電氣、電子線路部分的用電,其品質(zhì)直接影響整機(jī)抗干擾、工作穩(wěn)定、計(jì)量準(zhǔn)確等主要性能,不能輕視其要求。
7、喂紗、換管及予加張力的工作方式:有多種不同的工作方式。喂紗方式分鏈條、搖臂、橫動(dòng)等方式,夾持方式分彈簧、氣壓、電磁、手動(dòng)等;預(yù)加張力分直接測讀(通過測力傳感器)和直接加載等方式。
電子單強(qiáng)儀各系統(tǒng)的工作流程(框圖)如圖示2所示。它是由硬件和軟件二者密切協(xié)調(diào)配合的結(jié)果,當(dāng)然由于機(jī)型不同,工作流程某些細(xì)節(jié)安排可能會(huì)略有差異,圖2供一般性參考。
電子單強(qiáng)儀測試調(diào)校工作、操作方法要點(diǎn)及實(shí)例簡介,可參考生產(chǎn)制造廠商提供的有關(guān)儀器說明書、電路圖中相關(guān)條文及技術(shù)參數(shù)進(jìn)行,本文從略。