万能试验机的数据采集系统设计
实验讲义 万能试验机的构造与操作
实验一万能试验机的构造与操作概述测定材料的力学性能的主要设备是材料试验机。
常用的材料试验机有拉力试验机、压力试验机、扭转试验机、冲击试验机、疲劳试验机等。
能兼作拉伸、压缩、剪切、弯曲等多种实验的试验机称为万能材料试验机。
根据加力的性质可分为静荷试验机和动荷试验机。
供静力实验用的万能材料试验机有液压式、机械式、电子式等类型。
本实验着重了解和掌握液压式和电子式两种类型的万能材料试验机。
通过该实验，要求学生：（1）了解万能试验机的构造和工作原理；（2）学会试件的安装、测力度盘指针的调零和量程的选取；（3）掌握操作规程，学会独立操作万能试验机。
一、液压式万能材料试验机图1液压式万能材料试验机结构简图为介绍液压式万能材料试验机，现以国产WE系列为例。
图1为这一系列中最常见的WE-100A、300、600试验机的结构简图。
现分别介绍其加载系统和测力系统。
（一）加载系统在底座1上由两根固定立柱5和固定横梁12组成承载框架。
工作油缸13固定于框架上。
在工作油缸的工作活塞14上，支承着由上横梁15、活动立柱10和活动平台8组成的活动框架。
当油泵35启动时，油液通过送油阀16，经送油管17进入工作油缸，把工作活塞连同活动平台一同顶起。
这样，如把试样安装于上夹头7和下夹头6之间，由于下夹头固定，上夹头随活动平台上升，试样将受到拉伸。
若把试样置放于两个承压垫板11之间，或将受弯试样置放于两个弯曲支座9上，则因固定横梁不动而活动平台上升，试样将分别受到压缩或弯曲。
此外，实验开始前如欲调整上、下夹头之间的距离，则可开动调位电机3，驱动螺杆4，便可使下夹头上升或下降。
但调位电机不能用来给试样施加拉力。
（二）测力系统加载时，开动油泵电机，打开送油阀16，油泵把油液送入工作油缸13顶起工作活塞14给试样加载；同时，油液经回油管18及测力油管33（这时回油阀19是关闭的，油液不能流回油箱34），进入测力油缸32，压迫测力活塞31、使它带动拉杆27向下移动，，从而迫使摆杆28和摆锤29连同推杆25绕支点偏转。
材料力学试验指导书模板
实验一材料力学万能试验机的认识一、液压式材料万能试验机图1为油压式万能试验机，利用油压加力，可作拉伸、压缩、剪切、弯曲等实验。
1.构造原理：图1为万能试验机的构造原理图，分为加力、测力、自动绘图三个部分。
(1)加载系统：加载系统由油箱、油缸、工作台、机座等组成。
机座14、光滑立柱7及上横梁6固定不动，开动马达后，油泵将油经过送油阀17和油管③送至工作油缸内，推动活塞5 带动工作台11上升。
若试件放在工作台11上，则受压缩。
试件受力的大小与油压的大小成正比关系。
(2)测力系统：测力为重摆平衡式。
试件受力后，油缸内油压逐渐增加，高压油经油管④ ⑤进入到测力油缸(28) rt,使测力活塞(27)向下移动，通过连杆(26),使摆锤摆起, 推动齿杆(21)带动齿轮(15),即可使指针转动，从而由示力盘上得到相应的载荷。
更换摆锤重量，即可得到不同的测力范围。
(3)绘图系统：记录仪。
图1万能试验机结构原理图L马达2.上支架3.螺杆4.工作油缸5.活塞6.上横梁7.光滑立柱S.压板9.支座10.夹头1L工作台12.夹头1 3 .手柄1 4 .机座1 5 .齿轮1 6 .指针1 7 .送油阀1 S .油泵1 9 .马达2 0 .度盘2 1 .齿杆22.推杆23.回油阀24.摆杆25.平衡锤26.连杆27.测力活塞28.测力油缸29.油箱30.摆锤2.操作方法：① 选择力盘。
根据试件尺寸和实验要求，选择合适的测力范围，加上相应的摆锤。
②选择合适的夹具及其附件。
③调整零点：开启马达，将油打入工作油缸，使工作台稍微升起，以平衡掉工作台自重，然后旋转齿杆21,使示力盘指针指零。
④ 安装试件。
作压缩实验，试件放在工作台的中心：如果作拉伸实验，则将试件夹入上、下夹头12、10中。
⑤调整好自动绘图装置。
⑥加载实验。
加载前检查各油阀是否关闭，然后开动马达，微开送油阀，缓慢加载。
⑦卸载。
实验完毕后，打开回油阀退油，关闭电门。
3.注意事项①开马达前，应将送油阀，回油阀都关闭。
万能试验机操作及拉压示范实验报告
万能试验机操作及拉压示范实验报告万能试验机操作1. 准备工作安装试验机，接通电源，检查电源线路是否安装稳定，电机是否正常运转，检查所有紧固螺栓、销钉、软管夹等是否固定可靠，并清理好周围环境。
2. 试验准备准备试验样品，按照试验要求遵循试验方法进行挑选、切割和制备。
安装试验机上夹具并调整到合适的位置，根据试验要求选择合适的传感器并安装调试。
在试验机控制面板上按照路线进行线路连接，并且通过试验机控制系统进行设置试验参数、试验过程和记录数据等操作。
3. 试验过程将试验样品放入夹具中，调整合适的夹紧力，然后启动试验机，按照试验程序要求开始试验，并即时记录数据。
在等载试验中，不断增加试验荷载，并注意观察试验过程中的变化趋势，包括荷载下降、试验样品变形等。
在等变形试验中，保持荷载的恒定，并即时记录荷载值的变化。
在等速度试验中，保持速度和荷载的恒定。
4. 试验结束试验完成后，稳定停止电机并收起夹具，关闭控制系统和试验机电源，并及时清理工作现场和试验机、传感器等设备。
拉压示范实验报告实验名称：拉压试验实验目的：熟悉并掌握万能试验机的基本操作和试验方法，了解不同材料在拉、压加载过程中的性能差异，并通过试验数据比较加深对不同材料的认识。
实验原理：在万能试验机上进行拉、压试验过程中，首先通过调整力传感器和位移传感器的连接，以保证采集实验数据的准确性。
然后按照实验需求，过程设定测试参数和过程，并以一定的容器装载待测试样品，开始采集数据，并在不同的时间点记录相应的数据信息，最后将数据进行整理和分析。
实验装置：万能试验机、计算机、实验材料（如钢、铝、铁等）。
实验步骤：1. 设置检测参数：根据待检测材料不同特性设置实验参数。
2. 夹紧样品：将待检测材料夹紧在拉压样品夹紧器中，确保安装牢固且不会影响并进行测试。
3. 将传感器连接到计算机上，并根据材料需求选择相应的数据标准。
4. 启动实验：按照设定好的程序需要启动实验并开始进行拉压测试。
电子式万能材料试验机设计(开题报告)模板
滨州学院毕业设计（论文）开题报告题目电子式万能材料试验机设计系院机电工程系年级2012级专业机械设计制造及其自动化班级1班学生姓名宋星亮学号1214090422指导教师龙秀慧职称讲师滨州学院教务处二〇一六年三月开题报告填表说明1.开题报告是毕业设计（论文）过程规范管理的重要环节，是培养学生严谨务实工作作风的重要手段，是学生进行毕业设计（论文）的工作方案，是学生进行毕业设计（论文）工作的依据。
2.学生选定毕业设计（论文）题目后，与指导教师进行充分讨论协商，对题意进行较为深入的了解，基本确定工作过程思路，并根据课题要求查阅、收集文献资料，进行毕业实习（社会调查、现场考察、实验室试验等），在此基础上进行开题报告。
3.课题的目的意义，应说明对某一学科发展的意义以及某些理论研究所带来的经济、社会效益等。
4.文献综述是开题报告的重要组成部分，是在广泛查阅国内外有关文献资料后，对与本人所承担课题研究有关方面已取得的成就及尚存的问题进行简要综述，并提出自己对一些问题的看法。
5.研究的内容，要具体写出在哪些方面开展研究，要突出重点，实事求是，所规定的内容经过努力在规定的时间内可以完成。
6.在开始工作前，学生应在指导教师帮助下确定并熟悉研究方法。
7.在研究过程中如要做社会调查、实验或在计算机上进行工作，应详细说明使用的仪器设备、耗材及使用的时间及数量。
8.课题分阶段进度计划，应按研究内容分阶段落实具体时间、地点、工作内容和阶段成果等，以便于有计划地开展工作。
9.开题报告应在指导教师指导下进行填写，指导教师不能包办代替。
10.开题报告要按学生所在系规定的方式进行报告，经系主任批准后方可进行下一步的研究（或设计）工作。
试验场综合数据采集系统的设计
试验场综合数据采集系统的设计
邢 更 力１，王 晓 栋２，３，４
（１． 公安部第一研究所，北京 １０００４８；２． 北京航天测控技术有限公司，北京 １０００４１； ３． 北京市高速交通工具智能诊断与健康管理重点实验室，北京 １０００４１；
４． 轨道交通装备全寿命周期状态监测与智能管理技术与应用北京市工程实验室，北京 １０００４１）
设计与应用
计 算 机 测 量 与 控 制 ．２０１９．２７（６） 犆狅犿狆狌狋犲狉 犕犲犪狊狌狉犲犿犲狀狋 牔 犆狅狀狋狉狅犾
液压万能试验机技术方案书
济南铂鉴测试技术有限公司目录数显式液压万能实验机系列.................................... 1-9 微机屏显示液压万能试验机系列 .................... 10-20 微机控制电液伺服液压万能试验机系列…21-34BJWE-S300B数显式液压万能试验机一、简介该BJWE-S300B数显式液压万能试验机适应标准：GB/T3159-2008《液压式万能试验机》，GB/T228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》等。
本数显式液压万能试验机利用液压加荷，数显控制仪显示试验结果,操作方便，试验读数准确可靠，用于各种金属材料的拉伸、压缩、弯曲及剪切试验，亦可用作塑料、混凝土、水泥等非金属材料的压缩试验，增加简单附件，可完成胶带链条，钢丝绳、电焊条、瓦及构件的多种性能试验。
本数显式液压万能试验机采用油缸下置式、高度低、重量轻，尤其适用于工程施工部门。
1、在测力计外壳内装有柱塞式高压油泵，由电动机带动，运转时动作平稳及音响正常。
拉伸空间位于主机的上方，压缩、弯曲试验空间位于主机下方下横梁和工作台之间。
2、下横梁升降采用电机经减速器、链传动机构、丝杠副传动，实现拉伸、压缩空间的调整。
3、本BJWE-S300B数显式液压万能试验机液压系统主要由测力计外面油阀手柄控制，操作方便保证安全。
4、本机有加荷速度显示功能，能实现试样要求的加荷速度，操纵部分及指示部分高度适当，便于试验者进行操作与观察。
5、本液压万能试验机预留有联网和升级接口,根据用户需要可升级为伺服式,是更新换代的理想产品。
二、技术参数1、最大试验力kN：3002、试验力测量范围kN：6～3003、试验力示值相对误差：≤示值的±1%4、试验力分辨率：0.01kN5、最大拉伸试验空间mm：5506、最大压缩空间mm ：5007、液压万能试验机活塞行程mm：2008、圆试样钳口夹持直径mm：Φ6-Φ269、扁试样钳口夹持厚度mm：0-1510、扁试样最大夹持宽度mm ：7011、压盘尺寸mm ：φ160mm12、弯曲试验两点间最大距离mm：35013、弯曲支滚宽度mm：12014、弯曲支滚直径mm ：Φ3015、活塞最大移动速度mm/min：5016、本液压万能试验机夹紧方式：自动/手动加紧（两款供您选择）17、主机外形尺寸mm：约800×580×210018、测力柜外形尺寸mm ：约550×550×120019、重量Kg：约2100三、售后服务1、本数显式液压万能试验机在客户正常的储运、保养、使用条件下，若因BJWE-S300B数显式液压万能试验机的质量问题而不能正常使用时，承诺:“7天包退、15天包换，终生保修"服务，三包期一年。
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1．依次合上主机、控制器、计算机系统的电源，一般要求预热一会儿。
2．直接点击计算机桌面上的Merlin图标，打开软件，进入试验方法模式，如以前已编好了试验方法，可直接点击进入；如果没有，可点击最下方的Merlin，查找合适的试验法。
会计信息披露要考虑成本效益原则，社会责任会计相对传统会计比较复杂。
社会责任会计不能像传统企业会计那样单纯地使用货币作为计量单位，它采用多种计量单位而且对社会责任会计事项的确认和计量难度较大，成本较高，企业往往不愿单独对社会责任会计信息进行披露。
3．选定所要的试验方法后，输入相关的试验参数，如：加载速率、试样尺寸、数据采集模式和所需试验结果等，最后存储方法。
4.3 企业提供社会责任会计成本过高4．安装试样，检查设备的上下限保护是否设置正确。
由于社会责任会计信息内容复杂多样且广泛，要求企业在提供这些信息时采用不同的方式，并要做大量的社会调查，花费大量的精力，导致提供社会责任会计信息的成本过高。
这就极大地影响了企业建立社会责任会计、披露社会责任会计信息的积极性。
5．启动试验，并注意观察，若发生意外立即终止试验。
企业承担的社会责任包括：对生态环境的责任、对社会公益的责任、对人力资源的责任及对产品和服务质量的责任等。
由于会计披露内容的广泛性和复杂性，要求企业在提供这些信息时采用各种不同的方式。
如企业人力资源价值，企业若想提供这方面的信息，就必须寻求相关资料和咨询有关专家人士，企业必定要花费大量的财力及人力。
其提供社会责任会计信息的成本过高，极大地影响了企业披露社会责任会计的积极性。
6．试验完成后，存储试验数据，根据需要提供试验分析结果或打印试验报告。
4.4 缺少相关的会计准则和会计法律制度的支持7．将主机的横梁回位，以免接着试验时，造成软件与主机连接不上。
因为缺乏社会责任会计披露规范标准，统一社会责任会计核算的对象及披露形式，导致社会责任会计核算和信息披露的可操作性差。
由于缺少衡量披露信息质量的相关标准，有的企业即使披露了一些相关信息不能取信于社会公众，影响社会责任会计信息的披露效果。
WDW100微控电子万能试验机项目方案书解析
WDW-100A型微机控制电子万能试验机技术方案书技术说明一、设备型号：WDW-100A型（含功能附件）数量：1套二、设备名称：微机控制电子万能试验机三、设备图片：四、产品的制造和检验标准1.GB/T16491—1996《电子式万能试验机》；2.GB2611—92《试验机通用技术要求》；3.GB/T6825.1-2002《静单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与校准》。
4、GB/T9370《扭转试验机技术条件》5、GB2611《试验机通用技术要求》6、GB/T12160-2002《单轴试验用引伸计的规定》五、适用的试验方法标准1.GB/T228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》2.GB/T7314-2005《金属材料室温压缩试验方法》3.GB/T14452-1993《金属材料弯曲力学性能试验方法》4.GB/T8653-1988《金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法》5、GB/T10128《金属室温扭转试验方法》六、应用范围WDW-100A型试验机主要用于金属材料和非金属材料的拉伸、压缩、弯曲扭转、拉-扭、压-扭等常规性能试验；测量R P、R t、R eH、R eL、R m、E、抗扭强度τb、上屈服点τsu、下屈服点τsl等扭转性能参数。
如果配备扭转计还可测量切变模量G、规定非比例扭转应力τp、最大非比例切应变γp等性能参数。
七、设备主要技术指标1、最大试验力：100kN；2、试验力测量范围：(0.5～100)kN；3、试验力准确度：优于示值的±0.5%；4、横梁位移测量：分辨力≥0.001 mm；5、位移相对误差小于±0.3%；6、横梁速度范围：0.001 mm/min～500 mm/min，无级调速、任意设定；7、有效拉伸空间：800mm；8、试验空间宽度：600MM9、传动系统：带轮差级传动，涨紧力≥1Kg,无间隙。
10、电源电压：单相，220V±10%，50Hz11、工作环境：室温～30℃,相对湿度不超过80%；12.开标现场提供本产品生产许可证原件或复印件加盖公章。
HDW-100KN金属用电子万能试验机技术方案
产品方案书H D W-100K N微机控制电子万能试验机吉林省华洋仪器设备有限公司微机控制电子万能试验机技术方案一、简介HDW—100KN电子万能试验机是检测金属、非金属等的力学性能试验，本机配有联想计算机、惠普打印机、伺服电机驱动系统及功能齐全的通用试验软件，用户可以根据具体试样自行的编辑适合的试验方法，可以非常方便地完成试验功能；试验结果可以查询和打印（荷重-位移、荷重-时间、位移-时间、应力-应变、荷重-两点延伸）等曲线及相关试验数据，设有过载保护、限位保护和峰值保持及试样拉断后自动回归初始位置等功能，可作拉、压、弯、折、剪、剥离等等测试，适用于金属、非金属、各类特殊材料及成品的测试。
是工矿企业、科研单位、大专院校、工程质量监督站等部门的理想检测设备。
试验机结构参数和技术性能是根据GB/T228-2002《金属拉伸试验方法》GB/T7314-2005《金属材料压缩性能试验方法》GB/T14452-1993《金属力学弯曲性能方法》 GB/T8653-1988《金属杨氏模量法》及GB13022-91《塑料薄膜拉伸性能试验方法》、GB/T1041-92《塑料压缩性能试验方法》、GB 8813-88《硬质泡沫塑料压缩性能试验方法》和ISO 844 -978《泡沫塑料硬质材料的压缩试验》、GB/T 9341-2000《塑料弯曲性能试验方法》等国家标准对金属、非金属材料的拉伸、压缩及弯曲等性能试验的有关条款研制的新产品。
二、方案描述1 主机试验机为双丝杠门式结构，拉伸空间位于主机的上方，压缩试验空间位于主机下横梁和工作台之间。
整机如图一所示:图一外观示意图（以实物为准）2 传动系统下横梁升降采用伺服电机经减速器、通过带轮、丝杠副传动机构，实现拉伸、压缩空间的调整。
3、控制系统可作拉、压、弯、折、剪、剥离等等测试3.1 功能简介1.Windows-XP操作系统下的豪华界面测试软件可实现定速度、定位移、定荷重、定荷重增率、应力转应变、定应变增率等控制模式加之多种阶段转换控制菜单可自由组合成无穷多种多阶控制模式：位移＞＝，位移＜＝，荷重＞＝，荷重＜＝，降伏点，断点比例，力＞＝，应力＜＝，应变＞＝，应变＜＝，可满足不同的测试要求。
SmartTest电子万能试验机软件说明书
SmartTest电子万能试验机软件说明书————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：SmartTest 使用手册All Rights Reserved ,Copyright 2000-2008第一章SmartTest简介一. 前言SmartTest程序组根据不同的程序模块，适用于不同类型的材料试验机，如微机控制电液伺服万能试验机、微机屏显万能试验机、微机控制电子万能试验机以及微机屏显压力试验机等。
二. 特点(1)利用不同配置文件可以使一台主机配多个传感器。
(2)开放式的程序接口，可为用户定制特殊的试验方法，快速、便捷、可靠，缺省执行国标GB228-2002、GB7314-87试验方法，；(3)分档数码显示拉试验力和压试验力及峰值，精度为每档量程20%开始示值的±1%，可自动标定；(4)分4档数码显示变形，精度为每档量程20%开始±0.5%FS，可自动标定；(5)同时记录力-时间，变形-时间，力-变形和力-位移试验曲线，可随时切换观察，高速采样；(6)准确、完善的数据分析功能，采用人机交互方式分析计算测试材料的机械性能指标，可自动计算弹性模量、屈服强度、非比例伸长应力等，也可人工干预分析过程，提高分析的准确度；(7)试验数据采用数据库管理方式，自动保存所有试验数据和曲线。
(8)功能强大的报表编辑器，利用该报表编辑器，用户可以在极短的时间内做出自己想要的任何格式的报表，做报表不再是一件痛苦的事。
第二章SmartTest的安装和启动一、SmartTest的安装1、微机硬件配置◆PII C300/64M内存以上PC机，SVGA彩色显示器（支持800*600或以上显示分辨率），鼠标◆各种打印机2、微机操作系统◆中文WINDOWS95/98/me/2000/XP操作系统3、安装步骤1、将SmartTest安装光盘放入光盘驱动器，找到光盘根目录下的Setup.exe，双击执行它即可进行安装。
一种具有数据采集功能的实验台的制作方法
一种具有数据采集功能的实验台的制作方法背景介绍实验教学是大学教学中重要的一环。
在教学实验中，实验台是起到重要作用的实验器材之一。
传统的实验台通常只能完成基础的实验目的，缺少了实时数据采集和分析的功能，在现代化的教学中有些力不足。
为了解决现代实验教学的需求，我们设计、开发了一种具有数据采集功能的实验台。
原理和设计思路我们的数据采集实验台主要包含了硬件和软件两大模块。
硬件模块主要由传感器、连接器、显示器和主机等组成，其中主机是整个实验台的核心部件。
主机负责实时采集传感器数据并把采集到的数据实时发送到我们事先编写的数据处理程序中。
软件模块包括了数据处理程序和数据呈现GUI。
整个系统主要有以下设计思路：•采用模块化设计，不同的传感器可以根据需要任意更换或扩展。
•主机采用标准化设计，可以直接底座固定或者采用螺钉螺纹固定。
•采用了高精度ADC芯片和信号调制电路，确保传感器采集的数据准确性高。
•采用了多线程的数据采集，确保数据实时高效采集。
•采用了数据呈现GUI，包括了数据处理、图表表现、数据分析等功能，方便用户进行数据展示和分析。
硬件模块设计整个实验台的硬件主要由主机、传感器、连接器和显示器四个部分组成。
主机设计主机是实验台的核心模块，主要包括了数据采集电路和控制芯片。
我们的主机采用标准化设计，尺寸为150mm x 120mm x 25mm，可以直接底座固定或者采用螺钉螺纹固定。
主机采用多线程的数据采集，确保数据实时高效采集。
数据采集后发送到我们事先编写的数据处理程序中。
传感器设计传感器是我们实验台的感知组件，负责采集各种现象的实时数据。
我们的实验台可以支持多种传感器的插拔，根据实验目的，可以随意更换不同的传感器模块。
我们的传感器采用了高精度ADC芯片和信号调制电路，确保传感器采集的数据准确性高且稳定。
连接器设计连接器主要是传感器和主机之间的电缆连接。
我们的连接器采用了标准接口设计，可以根据具体实验需要选用不同的连接线。
WDW-30电子式万能试验机使用说明书
WDW-30 电子式万能试验机〔微机掌握、门式构造、凹凸温箱〕一、性能介绍：(一)试验机局部1、WDW 系列电子式万能试验机〔微机掌握、门式构造〕主要用于金属、非金属、土工布、防水卷材的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等试验,满足国家相关标准等力学性能指标的测试。
周密的自动掌握和数据采集系统，实现了数据采集和掌握过程的全数字化调整。
在拉伸试验中，检测材料的最大承载拉力、抗拉强度、伸长变形、延长率等技术指标。
以上检测参数在试验完毕后，由计算机依据试验开头时设置的试验参数条件自动计算，同时显示相应的试验曲线、试验结果。
连接打印机即可打印。
试验数据以 Access 数据库化治理，可以使用 Excel 等软件与试验数据库进展通讯；本试验机满足以下标准：1）G B/T2611-2023《试验机通用技术要求》2）G B/T228-2023《金属材料室温拉伸试验方法》3）G B/T16491-2023《电子万能材料试验机》4）J JF1103-2023《万能试验机计算机数据采集系统评定》5）G B/T16825-1997《拉力试验机检验》6）G B/T7314-2023《金属材料室温压缩试验方法》7）G B/T14452-1993《金属材料弯曲力学性能试验方法》8）G B/T8653-1988《金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法》9）J JG139－1999《拉力、压力和万能试验机的检定规程》2、主机上横梁与下工作台通过四立柱连接成刚性门式框架构造，台湾东源沟通伺服电机及伺服器安装在工作台下面并通过德国进口周密低噪音减速机、同步齿型带机构驱动双周密滚珠丝杠以工作台、上横梁为旋转支点，旋转时驱动中横梁做上下移动〔中横梁上安装有拉伸及压缩附具〕实现对试样平稳加载，可实现试验速度的大范围调整〔0.05-500mm/min〕；可实现对金属、非金属零部件的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂试验，试验过程平稳、低噪音〔低速时根本上无噪音〕高效；主机的装饰壳体承受微机灰色喷塑处理，造型大方、美观。
AD7705在万能试验机数据采集中的应用
AD7705在万能试验机数据采集中的应用刘俊伏;刘金娥【摘要】针对目前低档液压式万能试验机存在的问题,结合试验站的实际情况,设计采用计算机集中管理分散控制模式的技术改造方案.该方案使低档液压万能试验机实现了试验数据采集及控制的自动化,实践证明该系统的测量精度达到±0.5%FS,完全满足国家对试验机检定的技术标准(测量精度±1%FS)要求.结合AD7705在万能试验机数据采集中的应用,详细介绍了AD7705与MCS-51系列单片机的硬件接口设计和软件设计中应注意的问题,给出单片机对AD7705实现读、写操作的源程序.本测控系统采用集散控制技术,充分利用系统的硬件资源;数据采集采用双通道A/D 转换器AD7705,简化了常规的信号调理环节,提高了系统的可靠性.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2008(031)016【总页数】3页(P174-176)【关键词】万能实验机;A/D转换;有效分辨率;数据采集【作者】刘俊伏;刘金娥【作者单位】石家庄信息工程职业学院,河北,石家庄,050035;石家庄信息工程职业学院,河北,石家庄,050035【正文语种】中文【中图分类】TP368.1目前，我国液压式万能试验机按测量技术可分为低档和高档。
高档机以微机控制液压式万能试验机为代表，但其价格昂贵。
低档机则是以测力油缸和杠杆摆锤测量力值系统的液压式万能试验机。
这类试验机的液压和机械部分有很强的试验能力，但其控制系统都比较单一、自动化程度低，其测控系统已成为阻碍其试验能力和自动化程度提高的关键制约因素[1]。
石家庄市建设局2004年拨资金并立项“试验机智能控制器研究”，要求对这类材料试验机采用计算机技术进行改造，以大幅度地提高试验机的试验能力、检测精度和自动化程度。
技术改造的关键是测量数据的自动采集及加荷速度的自动控制。
为了提高系统精度，数据采集采用A/D公司推出的由缓冲器和增益可编程放大器、Σ-Δ调制器、可编程数字滤波器等组成的16位双通道A/D转换器AD7705，它能够直接将传感器检测到的微小信号进行A/D转换，其具有高分辨率、宽动态范围、自校准、优良的抗噪声性能以及低电压低功耗等特点，适合于数据采集系统中信号处理的需要。
毕业设计方案-万能试验机(附cad图)
摘要万能试验机也叫万能材料试验机，是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器，可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。
在对新材料及结构等领域的开发研究，试验机起到了至关重要的作用。
本文首先概述了试验机的基本定义、研究背景及意义、分类与国内外试验机的现状。
紧接着论述了锥齿轮传动方案与链轮传动方案，并进行对比分析，最后选择锥齿轮传动方案作为本文的设计对象。
然后就是本设计的重点，即试验机的主要传动系统的各零部件进行选型、设计与计算校核，包括丝杆、齿轮（锥齿轮与蜗轮蜗杆）、电动机、轴、无级变速器等，最后是对本次毕业设计的总结。
关键词：试验机锥齿轮传动传动系统目录1 概述............................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1 课题研究的背景及意义 (5)1.2 国内外实验机研究现状 (5)1.2.1 国内万能试验机的现状 (5)1.2.2 国外材料试验机的现状 (6)1.3 课题的研究目的及主要内容 (6)2 万能材料试验机总体设计 (7)2.1 主要设计要求 (7)2.2 加载方式 (7)2.3 传动方案设计与选择 (7)2.4 总体结构 (9)3 运动动力设计与验算 (10)3. 1 滚珠丝杠传动的设计与校核 (10)3.1.1 材料选择 (10)3.1.2 工作压强计算 (10)3.1.4 螺杆的强度计算 (13)3.1.5 寿命计算 (13)3.2 电动机的选择 (15)3.3 传动装置总传动比的计算及其分配 (17)3.4 蜗轮蜗杆传动系统的设计与校核 (17)3.4.1 选择蜗杆传动类型 (18)3.4.2 选择材料 (18)3.4.3 按齿面接触疲劳强度进行设计 (18)3.5.4 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (19)3.5.5 校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度 (20)3.5.6 验算效率 (21)3.5.7 精度等级公差和表面粗糙度的确定 (21)3.5.8 按照上述设计与校核画出蜗轮二维图 (21)3.5.9 主要设计结论 (22)3.6 锥齿轮的传动设计与校核 (22)3.6.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (22)3.6.2 按齿面接触疲劳强度设计 (22)3.6.3 根据齿根弯曲疲劳强度设计 (25)3.6.4. 几何尺寸计算 (27)3.6.4 结构设计及绘制齿轮零件图 (27)3.6.5 主要设计结论 (28)3.7.1 计算工作主轴 (28)3.7.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (29)3.7.3 轴上的周向定位 (30)3.7.4 确定轴上圆角和倒角尺寸 (30)3.7.5 工作主轴的校核 (31)3.8 蜗轮轴 (38)3.8.1 计算工作主轴 (38)3.8.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (39)3.8.3 轴上的周向定位 (40)3.8.4 确定轴上圆角和倒角尺寸 (40)3.8.5 蜗杆轴的校核 (41)3.9 无极变速器的选用 (43)4 横梁设计 (44)4.1 材料选择 (44)4.2 横梁截面的选择 (44)4.3 横梁强度的验算 (45)4.4 挠度与转角的验算 (46)5 设计总结 (47)参考文献 (49)1概述1.1课题研究的背景及意义万能试验机也叫万能材料试验机，是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器，可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。
万能试验机结构与原理-操作
万能试验机结构与原理试验机由主机和测力系统两部分组成，两者通过高压软管联接。
1、主机主要有底座、工作台、立柱、丝杠、移动横梁以及上横梁组成。
其中移动横梁上部安装有下钳口,下部安装有上压力板,上横梁下部安装有上钳口，工作台、上横梁通过两根立柱连接,构成一刚性框架。
工作台与活塞连接,随着活塞一起上下移动。
移动横梁通过传动螺母连接在丝杠上，随着丝杠的转动而作上下运动。
丝杠的驱动机构由驱动电机、链轮、链条组成。
驱动电机通过链条传动使两根丝杠同步转动。
由高压油泵向油缸内供油使活塞上升，带动工作台向上运动，从而进行试样的拉伸、剪切试验和抗压试验。
拉伸和剪切试验在移动横梁和上横梁之间进行，抗压试验在工作台和移动横梁之间进行。
2、送油阀送油阀是一个分路式流量调节阀，它由一个可变节流器和一个定差减压阀并联组成。
3、回油缓冲阀回油缓冲阀由一个卸荷开关和一个回油节流阀组成，其目的是卸除载荷及使工作油缸油压迅速下降。
4、液压系统原理油箱内的油被吸入油泵，经油泵出油管送至送油阀，当送油阀门完全关闭时，油压升高,直至将定差减压阀打开，压力油经电磁阀进入夹紧油缸，控制上下钳口的夹紧与松开。
当送油阀打开时，压力油送入工作油缸内，可使油缸内的活塞升起。
当工作油缸负荷突然消失时（打开回油阀或试样断裂），工作油缸立即卸荷。
5、测力系统所有控制运算及状态设置均由计算机软件完成。
该软件集成了水泥，砂浆，砖块，混凝土等的抗压试验，以及混凝土抗折的试验，是一个五合一的软件。
能够实时记录力——时间，加载速度——时间，变形——时间，力——变形，位移——时间，力——位移试验曲线。
可是随时切换观察，任意放大缩小，实时高速采样；自动判断破型，自动记录保存试验数据和试验曲线；试验数据采用数据库管理模式，能够实时的察看数据库记录；试验结束时自动的计算弹性模量、屈服强度等。
该软件是运行在Windows 下的应用软件，人机交互界面采用标准的Windows风格，除了能够满足正常目刂啤⒉杉扑阋酝猓共僮骷虻ヒ籽缑娓拦鄣鹊挠诺恪?/p>1、微机硬件配置1）．PII C300/64M内存以上的PC机，SVGA彩色显示器（支持800*600或以上的显示分辨率，我们建议你最好用1024*768分辨率），鼠标。
电子万能试验机测试系统设计
摘要电子万能材料试验机是专门针对高等院校、科研院所而设计的新一代单空间微机控制万能试验机。
电子万能材料试验机是材料生产行业和各级质检部门对材料性能检测最常用而且最重要的机电设备之一。
它可以用来检测各种材料及其制品在各种环境和模拟状态下的力学性能、工艺性能、结构强度以及材料与构件内外表面缺陷。
电子万能材料试验机测控系统主要由数据采集系统单元、交流伺服系统单元、基于单片机的主测控器（下位机）以及微型计算机和配套软件（上位机）组成。
本文主要设计了测控系统的测试部分、数据采集系统单元。
主要包括测控系统总体结构，基于单片机的主控制器，数据采集系统模块，A/D转换器与单片机的接口，力、变形和位移测试的电路，测试软件的部分等设计。
实现电子万能材料试验机测控系统的整体设计。
最后对测试系统进行了调试。
关键词：试验机；单片机数据采集系统；测试系统调试的温湿度控制系统ABSTRACTElectronic universal testing machine is one of the electrical and mechanical equipment used to detect an important material properties, it is used in material production and quality supervision departments at all levels of the enterprise. It can make detection and analysis in a variety of environments and state simulation of mechanical properties of materials, structural vibration capability, process performance, quality defects and balancing internal and external rotation performance materials and component parts. Data acquisition system, the main microcontroller unit and AC servo controller and the corresponding software microcomputer-based monitoring and control systems constitute the main body of the testing machine.This paper mainly designs the testing part, data acquisition unit and control system. Mainly includes the overall structure of control system, the main controller based on MCU, data acquisition module, A/D converter and single chip interface circuit, stress, deformation and displacement test, the design of test software. Achieve the overall design of electronic universal testing machine monitoring and control systems. Finally, the test system to debug.Key words：Testing machine； Single chip microcomputer； Data acquisition system Test system目录第一章电子万能试验机测试系统总体设计方案 (1)1.1前言 (1)1.2 电子万能试验机概述 (1)1.3试验机测试系统方案设计 (5)第二章试验机测控系统硬件设计 (10)2.1单片机概述 (10)第三章试验机数据采集处理系统硬件设计 (15)3.1数据采集处理系统的设计 (15)3.2 A/D转换器的选择及工作原理 (23)3.3 A/D转换器与单片机的接口 (25)第四章试验机数据采集处理系统软件设计 (26)4.1数据采集处理系统软件设计 (26)第五章试验机数据采集处理系统测试 (29)5.1引伸计校准测试数据分析 (29)5.2金属拉伸试验测试 (30)参考文献 (32)谢词 (33)第一章电子万能试验机测试系统总体设计方案1.1前言电子万能材料试验机是用来测定材料各种力学性能、工艺性能、结构强度等特性的仪器设备。
电子万能试验机的技术设计范本
电子万能试验机的技术设计范本本科生毕业论文〔设计〕中文题目1KN电子万能试验机的技术设计英文题目Design of Structure for 1KN electronic universaltesting machine学生姓名张彦波班级410704 学号41070425学院机械科学与工程学院专业机械工程及自动化指导教师陈菲职称副教授摘要随着科学技术的不断进展，对机械产品的要求也越来越高。
机械产品需要满足社会的需要，就应该具有高精度、高效率、通用性和灵活性等性能，加上机械产品不断加快的更新换代速度，因此对检验设备也相应地提出了精度高、效率高、通用性好和灵活性强的要求。
电子万能试验机作为试验机床家族中的高端产品，在现代机械行业领域内被越来越多的采纳，具有机型美观，操作简单，系统工作可靠，测量精度高等特点。
本设计为1KN拉压万能试验机的结构设计，试验机本体仿照WDW-100C-1000C进行设计，结构上可满足相应的参数要求，试验机重要部分的强度和刚度通过软件的模拟分析，满足可靠性试验台的试验要求。
关键词：加工中心；试验机；可靠性；拉压力；结构设计AbstractWith the continuous development of science and technology, the requirements of mechanical products have become more sophisticated.Mechanical products need to meet the needs of society, they should have high accuracy, high efficiency, versatility and flexibility performance．Coupled with the condition that upgrading speed of mechanicalproducts is accelerating,so the machine equipment is raised correspondingly high precision, high efficiency, good versatility and flexibility requirements. Electronic universal testing machine，as a high-end product of the CNC machine tool family ，is being more and more used in the field of modern machinery industry ,its capacity with Beautiful models, Simple Operation , high precision, High efficiency, high versatility features.Testing machine plays an important role on today's Machining Center, whose reliability has a huge effect on machine reliability. In order to improve the MTBF level of Machining Center, it is significant to invent a testing bed to test the reliability of Various materials.The article is the strutural design of the 1KN tension and compression testing machine.the test rig design ontologies modeled on the WDW-100C-1000C, the structure can meet the requirement of the Requirements of the corresponding parameters.The strength and stiffness of important part of test bench is simulated by analysis software to meet the reliability test requirements.Keywords：Maching Center；Reliability；Tensiler；Structural Design名目ABSTRACT (2)第1章绪论 (6)第1节试验机的定义 (6)第3节试验机行业进展展望 (7)第2章1KN拉压试验机的设计概述 (9)第1节总体设计 (9)第2节部件设计 (9)2.1 变速箱的设计 (9)2.1.1 传动的选择 (9)2.2带轮的设计 (14)2.3 丝杠的定位与固定 (15)2.4 光杠的固定 (16)2.5 夹具的设计 (17)第3章尺寸设计 (19)第1节驱动电机参数选择 (19)1.1 技术指标〔主机设计有关指标〕 (19)1.2 传动比的确定及分配 (19)1.3 驱动电机的选择 (19)1.4 传动装置的运动及动力参数 (20)第2节零部件尺寸设计 (21)2.1 带轮的设计 (21)2.1.1 第一级同步齿形带传动设计 (22)2.2 轴的设计 (28)结论 (31)致谢 (31)参考文献 (32)第1章绪论第1节试验机的定义试验机是测试、评定和研究材料、零部件、整机〔整车〕和类工程项目的物理性能、机械〔力学〕性能、工艺性能、安全性能、舒服性能的试验仪器和设备，是科学仪器众多种类中专门重要的一类测试仪器。
各类万能试验机技术资料
电子万能试验机WDW-100G产品性能特点WDW-100G微机控制高低温电子万能试验机本试验机适用标准：国标、ASTM、等国内外试验标准。
本机外形美观、操作方便、性能稳定可靠。
本公司生产的微机控制电子万能试验机结合国外先进控制技术、精美的外观设计、高效率的传动系统构成高性能主机，控制系统采用世界流行的高速PCI2.2标准并行总线设计，采用美国BB公司放大器，AD公司的高速模数转换器及CPLD构成数据采集系统高精度负荷传感器构成测量系统。
软件采用世界比较流行的高级语言编写升级简单快捷。
试验机专业软件可实现自动求取弹性模量(E)、规定非比例延伸强度（Rp0.2/Rp1.0）、屈服强度(Fe)、抗拉强度(Rm)等数据和指标，计算机控制系统对试验过程的控制和数据处理符合相应金属材料与非金属材料国家标准的要求、试验报告多样化如WORD、EXECEL等方式。
试验机与高低温环境试验装置、大变形引伸计配合使用，可全面满足各种材料的高低温强度试验要求；广泛应用于建筑建材、航空航天、机械制造、电线电缆、橡胶塑料、汽车制造、减震系统等行业的材料检验分析，是科研院校、大专院校、工矿企业、技术监督、商检仲裁等部门的理想测试设备。
主要技术指标试验机主要技术参数：最大试验力：100KN准确度等级:1级（0.5级选配）试验力示值允许误差极限：示值的±1%以内负荷测量范围：满量程的2%～100%FS (0.2-100%选配)力分辨率：最大试验力的1/300000引伸计标距：50mm引伸计最大变形量：15mm变形示值误差极限：示值的±1%以内位移示值极限误差：示值的±1%以内位移最小分辨力：0.001mm力控速率调节范围：0.05～5%FS/S力控速率相对误差：设定值的±1%以内变形速率调节范围：0.05～5%FS/S变形控制速率相对误差：设定值的±1%以内横梁速度调节范围：0.005～300mm/min横梁速度相对误差：设定值的±0.5%以内有效试验宽度：420mm有效拉伸空间距离：650mm（可定制加高）试台升降装置：快/慢两种速度控制，可点动；软件及用户界面：WINDOWS操作环境下的软件和交互式人机对话操作界面试验过程及测量、显示、分析、控制等均由微机完成试样破坏后，移动横梁自动停止移动（或自动返回初始位置）具有程控和机械两级限位保护当负荷超过额定值3～5%时，自动停机供电电源：220V，50Hz，1KW高温拉力试验箱技术资料：高温拉力试验箱按GB10592等标准的有关技术参数设计制作，用于电子产品的高温试验、温度循环应力筛选试验。