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試驗(yàn)機(jī)是由測量系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng),、控制系統(tǒng),、及電腦等結(jié)構(gòu)組成。傳感器,、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測量,,zui常用的測力傳感器是應(yīng)變片式傳感器。
所謂應(yīng)變片式傳感器,,就是由應(yīng)變片,、彈性元件和某些附件(,能將某種機(jī)械量變成電量輸出的器件,。
從材料力學(xué)上得知,,在小變形條件下,一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變ε與彈性元件所受的力成正比,,也與彈性的變形成正比,。以S型傳感器為例,,當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí),由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片,,因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例,,故此將應(yīng)變片接入測量電路中,即可通過測出其輸出電壓,,從而測出力的大小,。
一般來說,傳感器的輸出信號都是非常微弱的,,通常只有幾個(gè)mV,,如果我們直接對此信號進(jìn)行測量,是非常困難的,,并且不能滿足高精度測量要求。因此必須通過放大器將此微弱信號放大,,放大后的信號電壓可達(dá)10V,,此時(shí)的信號為模擬信號,這個(gè)模擬信號經(jīng)過多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號,,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,,至此,力的測量告一段落,。
該裝置上有兩個(gè)夾頭,,經(jīng)過一系列傳動機(jī)構(gòu)與裝在測量裝置頂部的光電編碼器連在一起,當(dāng)兩夾頭間的距離發(fā)生變化時(shí),,帶動光電編碼器的軸旋轉(zhuǎn),,光電編碼器就會有脈沖信號輸出。再由單片機(jī)對此信號進(jìn)行處理,,就可以得出試樣的變形量
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