电子拉力试验机的测量原理是什么？一文讲清

电子拉力试验机的测量原理



电子拉力试验机是一种集测拉力、拉断面积和断裂形状于一体的新型拉力试验机设备，是目前材料拉力试验中的先进测试设备。宠物期从其运行原理上来讲，它大体分为记录拉力的力传感器系统，控制系统和采集及计算系统三大部份。

一、力传感器系统

电子拉力试验机的力传感器系统，是电子拉力试验机开展测试的核心系统，它可以采集机械拉力、吸力、冲击力等负荷变化信号，通过特殊电路及编码器，转化成为相应的信号，并传输给控制系统和采集及计算系统。

1、拉力传感器

拉力传感器是电子拉力试验机开展测试的核心组件，它需要能够精确测量材料在拉伸过程中承受的拉力单位值。在压力传感器几十年前，拉力传感器已经分别采用位移式、电阻式和惯性式传感技术，其中位移式传感的准确性最高，但是受制于许多技术因素，位移式拉力传感器在电子拉力试验机的应用并不多见。目前电子拉力试验机主要采用电阻式拉力传感器，这种传感原理涉及电阻的原理，即材料拉伸过程中因受拉力而延伸，则电阻发生变化，根据变化的电阻值，从而计算出相应的拉力值。

2、采集系统

采集系统又叫处理系统，将拉力传感器传送过来的拉力信号，进行采集、存储、处理和反馈的系统，它一般由模拟电子部件、数字电子部件等组成；其重要过程包括：电路的检测信号、信号转换、电路复位、数字信号处理和数字信号发送等，以实现电子拉力试验机的测试数据的采集、存储和发送的功能。

二、控制系统

电子拉力试验机的控制系统具有控制、监控的作用，主要是控制传动系统的所有机械装置的运动，控制加载速度、保持静止及回动、称重等，其中传动系统有细微控制的地方，一般采用可编程控制器或计算机控制，编程控制器及其软件可灵活调节拉伸速率，保证测试的精度和可调性，而计算机控制有助于提高测试的精度。

三、采集及计算系统

采集及计算系统包括被测实物夹具、测力计、标定装置和拉力信号及它的相关数据（如拉伸过程中的拉力值和持续时间）的采集、存储、显示和计算等功能。将拉力的信号，传送给计算机，或者由计算机采集经过处理之后，显示出拉力曲线，并可以换算为静拉伸应力强度、断裂应力等数值，同样可以采集非线性的力特性，从而提取实验材料的有效数据，使电子拉力试验机更加客观全面的表征试样物质的拉伸性能