液压拉力试验机计算机辅助试验系统研究和实践

　　1系统组成及工作原理

　　拉力机可在2(XX)kN的静力负荷内进行各种金属材料、锚链、钢丝绳电缆线工程塑料的拉伸试验，也可以进行构件的试验。具有广泛的用途。拉力机主要部分采用卧式结构。油缸是双向的，由六个车轮支承在长导轨上并固定在框架及横梁上。钳口座分为上、下两个，上钳口座连接在油缸工作活塞的一端，下钳口座由四个车轮支承，并在长导轨上移动，以销轴定位，可固定在长导轨上。钳口座用来夹持被测试件。原系统通过加载缸对被试件进行加载，采用手动调压。调压回路为手动节流阀旁路升压回路(见图1)。加压过程中人工记录数显表所示的加载力和试件极限载荷。

　　2原系统存在的问题

　　拉力机为液压加载，通过手动节流阀旁路升压回路升压，加压过程随意，难以实现均匀升压。测力部分采用电子测力计，测力传感器采用电磁应变片式并通过数显表显示。这种测力方式有两个缺陷:一是应变片精度在长期工作后降低，测力精度很难保证;二是测力结果只能通过数显表经人工记录，再用手工绘成所需要的图形，这样既降低了效率，又人为制造了误差。

　　鉴于以上原因，我们设计了一种能规范操作，自动采集处理数据的计算机测控试验系统。使得试件安装的电气部分，液压系统的控制，加载压力的检测和处理全部由计算机完成，最终打印出规范、完整的试验数据文件。

　　3液压拉力试验机计算机辅助测控系统原理

　　(1)系统的工作原理及硬件设计

　　新系统首先在高压泵出口接人三位四通换向阀，中位是卸荷机能，左位接人原系统，右位接人新系统。新系统采用比例阀升压。通过电脑经由D/A板输出的控制信号能容易地实现系统的无级升压，并能实现控制压力位于升压范围的任意点以及以任意速度升降力。

　　图2液压拉力试验机计算机辅助测控系统原理图拉力信号经由压力传感器测得的压力值转换而来，现今的压力传感器能实现很高的精度，对环境要求不高，耐压耐热，受测试影响小，显然比应变片更能适应工作要求。而且在测量软件中我们考虑了摩擦阻力和系统压力振摆的校正，提高了控制精度。

　　在控制系统中我们选用了12位AC1059多功能AD/DA板，可方便的构成模拟信号采样分析和回路控制系统。电脑发出电信号经D/A板送人比例阀实现升压;压力传感器将电信号送人刀D转换板，电脑接收到灯D板上的数据后将其存为二进制文件保存，以供下一步处理。在整个实验完成后，读取文件中的数据完成压力时间曲线图，并打印结果。对于原来的电气控制开关亦利用开关板和继电板引入电脑控制，实现操作过程全自动。