拉(la)力試(shi)驗(yan)機(ji)常用的(de)測量(liang)方法(fa)有(you)這(zhe)幾(ji)種:
1、力值(zhi)的(de)測量(liang)
測量(liang)由(you)力傳感(gan)器、放(fang)大器(qi)和數據處(chu)理(li)系統完成。常用的(de)力傳感(gan)器是(shi)應變(bian)式(shi)傳感(gan)器。
所(suo)謂應變(bian)片(pian)式(shi)傳感(gan)器,是(shi)通(tong)過(guo)應變(bian)片(pian)、彈(dan)性(xing)元件(jian)和壹(yi)些附件(補(bu)償元件(jian)、保護罩(zhao)、接(jie)線(xian)插(cha)座和加(jia)載件(jian)),將(jiang)壹定(ding)的(de)機(ji)械質量轉化為電輸出的(de)裝置。國內外應變(bian)片(pian)式(shi)張(zhang)力壓力傳感(gan)器種(zhong)類(lei)繁(fan)多(duo),主(zhu)要有(you)圓(yuan)柱(zhu)力傳感(gan)器、輻(fu)條力傳感(gan)器、雙(shuang)孔(kong)傳感(gan)器、橫(heng)梁(liang)傳感(gan)器等(deng)。
由(you)數據力學可知(zhi),在(zai)小變(bian)形(xing)前提下,材料試(shi)驗(yan)機(ji)彈(dan)性(xing)元件(jian)某點的(de)應變(bian)與(yu)彈(dan)性(xing)元件(jian)上(shang)的(de)力成正(zheng)比,也(ye)與彈(dan)性(xing)變(bian)形(xing)成正(zheng)比。以S型(xing)傳感(gan)器為(wei)例(li),當(dang)傳感(gan)器受(shou)到(dao)拉(la)力P的(de)作用時,由(you)於(yu)彈(dan)性(xing)元件(jian)的(de)表(biao)面(mian)貼(tie)有應變(bian)片(pian),彈(dan)性(xing)元件(jian)的(de)應變(bian)與(yu)拉(la)力大小成正(zheng)比。外力P,因(yin)此(ci)可(ke)以將(jiang)應變(bian)片(pian)連接(jie)到(dao)測量(liang)電路上(shang)測量(liang)其輸(shu)出電壓,進(jin)而(er)測量(liang)輸出力的(de)大小。
簡而言之(zhi),外力P引(yin)起(qi)傳感(gan)器內部應變(bian)片(pian)的(de)變(bian)形(xing),導(dao)致電橋不(bu)平(ping)衡(heng),進(jin)而(er)引起(qi)傳感(gan)器輸(shu)出電壓的(de)變(bian)化(hua)。我(wo)們可(ke)以通(tong)過測量(liang)輸出電壓的(de)變(bian)換(huan)來知(zhi)道(dao)力的(de)大小。

壹(yi)般(ban)來說(shuo),拉(la)力試(shi)驗(yan)機(ji)傳感(gan)器的(de)輸出信號(hao)總(zong)是微弱(ruo)的(de),通常只有幾(ji)個MV。如(ru)果直(zhi)接(jie)測量(liang)這(zhe)個信號(hao),往(wang)往(wang)難度很大,不(bu)能滿足高(gao)精度測量(liang)的(de)要求(qiu)。因(yin)此(ci),微弱(ruo)的(de)信號(hao)必(bi)須(xu)通過(guo)放大器(qi)進(jin)行擴(kuo)展,擴(kuo)展後(hou)的(de)信號(hao)電壓可以達(da)到10V。此(ci)時的(de)信號(hao)為模擬信號(hao),通過多(duo)路(lu)復(fu)用器(qi)和A/D轉換芯(xin)片轉換為數字信號(hao),然(ran)後(hou)進(jin)行處(chu)理(li)。至(zhi)此(ci),拉(la)力試(shi)驗(yan)機(ji)力的(de)測量(liang)結(jie)束(shu)。
2、形變(bian)的(de)測量(liang)
用於(yu)測量(liang)實驗(yan)過程中樣(yang)品(pin)的(de)變(bian)形(xing)量。安(an)裝上(shang)有兩個夾(jia)頭。材料試(shi)驗(yan)機(ji)通(tong)過(guo)壹(yi)次(ci)傳動和記(ji)憶(yi)頭結(jie)構(gou)與(yu)安(an)裝在(zai)測量(liang)裝置頂部(bu)的(de)光電編碼(ma)器連(lian)接(jie)。當(dang)兩(liang)個卡(ka)盤之(zhi)間(jian)的(de)間(jian)隔(ge)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)時,驅動光(guang)電編碼(ma)器的(de)軸旋(xuan)轉,光電編碼(ma)器輸(shu)出脈沖(chong)信號(hao)。然(ran)後(hou)處(chu)理(li)器(qi)對(dui)這(zhe)個信號(hao)進(jin)行處(chu)理(li),就(jiu)可(ke)以得到樣(yang)本(ben)的(de)變(bian)形(xing)情況(kuang)。
3、橫梁(liang)位(wei)移(yi)的(de)測量(liang)
原理(li)與(yu)變(bian)形(xing)測量(liang)的(de)原理(li)大致(zhi)相同。拉(la)力試(shi)驗(yan)機(ji)通(tong)過(guo)測量(liang)光電編碼(ma)器的(de)輸出脈沖(chong)數得到光(guang)束(shu)的(de)位(wei)移(yi)。