仪器化冲击试验机测控系统概述
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工 程 与 试 验 ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＴＥＳ Ｔ
仪 器 化 冲 击 试 验 机 测 控 系 统 概 述
徐康 宁
（ 代 集 团公 司 ， 京 １０８ ） 时 北 ０ ０ ５
摘 要 ： 过 Ｊ － ７０ 仪 器 化 冲击 试 验 机 介 绍 了 仪 器 化 冲 击 试 验 机 的 特 点 ， 摆 锤 传 感 器 模 块 、 速 采 集 模 块 、 通 ＢＷ ５Ｉ 从 高 整 机控 制模 块 以及 上 位 机 测 控 系统 等 方 面 阐述 了仪 器 化 冲击 试 验 机 的工 作 原 理 ， 给 出 了相 应 的试 验 结 果 。 并
国内近几 年也研 制 出了多 种型号 和功 能 的仪器 化冲
击试 验机 ， 如北 京航 空 航 天 大学 科 技 开 发 部研 制 的
少 来计算 冲击功 。这一 原理 在 冲击 试 验应用 中 的最
大 问题是 ： 冲击 功不 能 明确 表示 材 质 的韧脆 性 。因 为 功是 冲 断试 样 时 冲击 力 和在力 作用 下试样 变形 双 变 量 的函数 ， 即功 一力 ×位 移 。力 和 位 移两 个 变 量
早， 目前 有许 多 成 熟 的产 品 ， 比较 典 型 的如 英 国 的 ］ｓｒ ｎ公 司 Ｓ ｎｔ ｏ Ｉ系 列 产 品 、 国 Ｚ ｅ 德 ｗｉ ｋ公 司 产 品 。
冲击 试验 机 问世 以来就 一直按 照 能量守 恒定 律
进 行设计 制造 ， 过 摆锤 打断 试 样 后势 能 损 失 的 多 通
成熟。
究解决 桥 梁 、 舶Baidu Nhomakorabea、 道 、 电 站发 电设 备 以及 其 他 船 管 热
设 备 发 生 的脆 性 断 裂 事故 方 面发 挥 了巨大 作 用ｎ 。 ］ 在材料 的生产及 加 工工艺 的检 验上 也积 累 了许 多丰
富 的经验 。
国外在仪 器化 冲击 试验机 研究 方 面开展 得 比较
Ｋｅ ｗ ｒ ｓ ｎ ｔｕ ｅ ｔｄ ｉ ａ ｔｔ ｓｅ ；Ｊ — ７ ０ ｙ ｏ ｄ ：ｉｓ ｒ ｍ ｎ ｅ ｍｐ ｃ ｅ ｔｒ Ｂ Ｗ ５ Ｉ
为 了测 定 冲击 力 和 冲击 力 作 用 下 的试 样 变 形 ，
１ 仪 器 化 冲 击试 验 机 介 绍
冲击试 验 自 １ ０ ９ ５年左 右 问世 以来 发展 迅速 ， 目
［ 收稿 日期］ ２ １ —１ —２ ０１ ２ ２ ［ 作者简介］ 徐康宁（ ９ ２ ， ， １ ８ 一）男 工学硕士 ， 毕业于北方工业 大学 ， 现从事试验机软件 开发工作 。
・ ８ ２ ・
徐 康 宁 ： 器 化 冲 击 试 验 机 测 控 系 统 概 述 仪
Ｘｕ Ｋ ａ ｇｎ ｎｇ ｎ ｉ
（ ｍｅＧｒ ｕ ｎ 。Ｂｅｊ ｎ ０ ０ ５ ｈ ｎ ） Ｔｉ ｏ ｐ Ｉ ｃ ， ｉｉ ｇ １ ０ ８ ，Ｃ ｉ ａ
Ａｂ ｔａ ｔＴｈ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｆｉｓ ｒ ｍ ｅ ｔｄ ｉ ａ ｔｔｓｅ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈｔ ｅＪ － ７ ０ ． ｓｒ ｃ ： ｅｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓｏ ｎ ｔｕ ｎ ｅ ｍｐ ｃ ｅ ｔｒａ ｅｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ｏ ｇ ｈ Ｂ Ｗ ５ Ｉ
化 冲击 机 。
不 论哪 一个 变化 都 将 引起 冲击 功 的 改变 ， 中位 移 其
对韧性 的影 响较 大 。如果 把 功 定 义 为 冲击 韧 性 ， 就 很容 易产 生误解 。
本 文主要 以 Ｊ － ５ Ｉ 器 化 冲击 试 验 机 为例 Ｂ Ｗ７ ０ 仪 来 介绍 仪器化 冲击 机 的测 控 系统 。
前 已经 成 为材料 性能 不可 缺少 的检查 项 目。它 在研
使 冲击试 验也 能像拉 伸试 验一样 形象 化地 显示 冲断 试样 过程 中材 料 的弹性 、 塑性 以及 断裂过 程 ， 冲击 使 功 具有更 加 明确 的物理 意义 ， 人们 在上世 纪 ８ ０年代 推 出 了仪器化 冲击 试验 机 ， 在 ９ 并 Ｏ年代 逐步 完善 和
关键 词 ： 器 化 冲 击 试 验 机 ；Ｂ Ｗ ７ ０ 仪 Ｊ－ ５Ｉ 中图分类号 ： ＴＨ８ ７ 文 献 标 识 码 ： Ｂ ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｉｉ ｎ １ ７ — ４ ７ ２ １ ． １ ０ ９ ｏ： ０ ３ ６ ／． ｓ ． ６ ４ ３ ０ ． ０ １ ｚ ． ０ ｓ
Ｓ ｍ ｍ ａ ｙ ｏ ｓ ｙ ｔ ｍ ｆ Ｉ ｓ ｒ ｍ ｅ ｅ ｍ ｐ ｃ ｓ ｅ ｕ ｒ ｎ Ｔｅ ｔＳ ｓ ｅ ｏ ｎ ｔ ｕ ｎｔ ｄ Ｉ ａ ｔ Ｔｅ ｔ ｒ
Ｔｈｅ ｗｏ ｋｉ ｇ ｐｒｎ ｉ ｌ ｓ ｏｆ ｉ ｔ ｕ ｎｔ ｄ ｉ ｐ ｃ ｅ ｔ ｒ ａ ｅ ｄｉｃ ｓ ｅ ｒ ｍ ｈ ｉ ｓ ｏ ｎｄｕ ｕｍ ｒ ｎ ｉ ｃ ｐ ｅ ｎｓ ｒ ｍｅ ｅ ｍ ａ ｔ ｔ ｓ ｅ ｒ ｓ ｕ ｓ ｄ ｆ ｏ ｔ ｅ ｓｄｅ ｆ ｐｅ ｌ ｆ ｒ ｅ ｓ ｎｓ ｏ ｃ ｅ ｏｒｍｏｄ ｅ，ｈ ｇｈ ｓ ｅ ａ ａ ａ ｑ ｓ ｔｏ ｕｌ ｉ — ｐｅ ｄ ｄ ｔ ｃ ｕｉｉｉ ｎ ｍｏｄ ｅ，ｍａ ｈｉ ｅ ｃ ｕｌ ｃ ｎ ｏｎｔｏｌｍｏ ｌ ｎｄ ＰＣ ｏ ｒ ｌ ｒ ｄｕ ｅａ ｃ ｎｔ ｏ ｓ ｔ ｍ ，ａ ｈｅ ｒ ｌ ｔ ｄ ｔ ｓ ｉ ｇ ｒ ｓ ｌｓ ａ ｅ ｇ ｖ ｎ． ｙｓｅ ｎｄ ｔ ｅ ａ ｅ ｅ ｔｎ ｅ ｕ ｔ ｒ ｉ ｅ
Ｊ Ｓ ３ ０Ｉ Ｃ Ｊ ０ 一 型数 字化 多功能 冲击试 验机 ， 京纳克 分 北 析仪 器有 限 公 司生 产 的 ＮＩ系 列 仪 器 化 冲击 试 验
机 ， 圳 新三思 公 司生产 的 Ｚ Ｃ系 列新 式摆 锤 式 冲 深 Ｂ 击试 验 机 以及 济南 时 代仪 器 公 司 的 Ｊ Ｗ７ ０ 仪器 ５Ｉ
仪 器 化 冲 击 试 验 机 测 控 系 统 概 述
徐康 宁
（ 代 集 团公 司 ， 京 １０８ ） 时 北 ０ ０ ５
摘 要 ： 过 Ｊ － ７０ 仪 器 化 冲击 试 验 机 介 绍 了 仪 器 化 冲 击 试 验 机 的 特 点 ， 摆 锤 传 感 器 模 块 、 速 采 集 模 块 、 通 ＢＷ ５Ｉ 从 高 整 机控 制模 块 以及 上 位 机 测 控 系统 等 方 面 阐述 了仪 器 化 冲击 试 验 机 的工 作 原 理 ， 给 出 了相 应 的试 验 结 果 。 并
国内近几 年也研 制 出了多 种型号 和功 能 的仪器 化冲
击试 验机 ， 如北 京航 空 航 天 大学 科 技 开 发 部研 制 的
少 来计算 冲击功 。这一 原理 在 冲击 试 验应用 中 的最
大 问题是 ： 冲击 功不 能 明确 表示 材 质 的韧脆 性 。因 为 功是 冲 断试 样 时 冲击 力 和在力 作用 下试样 变形 双 变 量 的函数 ， 即功 一力 ×位 移 。力 和 位 移两 个 变 量
早， 目前 有许 多 成 熟 的产 品 ， 比较 典 型 的如 英 国 的 ］ｓｒ ｎ公 司 Ｓ ｎｔ ｏ Ｉ系 列 产 品 、 国 Ｚ ｅ 德 ｗｉ ｋ公 司 产 品 。
冲击 试验 机 问世 以来就 一直按 照 能量守 恒定 律
进 行设计 制造 ， 过 摆锤 打断 试 样 后势 能 损 失 的 多 通
成熟。
究解决 桥 梁 、 舶Baidu Nhomakorabea、 道 、 电 站发 电设 备 以及 其 他 船 管 热
设 备 发 生 的脆 性 断 裂 事故 方 面发 挥 了巨大 作 用ｎ 。 ］ 在材料 的生产及 加 工工艺 的检 验上 也积 累 了许 多丰
富 的经验 。
国外在仪 器化 冲击 试验机 研究 方 面开展 得 比较
Ｋｅ ｗ ｒ ｓ ｎ ｔｕ ｅ ｔｄ ｉ ａ ｔｔ ｓｅ ；Ｊ — ７ ０ ｙ ｏ ｄ ：ｉｓ ｒ ｍ ｎ ｅ ｍｐ ｃ ｅ ｔｒ Ｂ Ｗ ５ Ｉ
为 了测 定 冲击 力 和 冲击 力 作 用 下 的试 样 变 形 ，
１ 仪 器 化 冲 击试 验 机 介 绍
冲击试 验 自 １ ０ ９ ５年左 右 问世 以来 发展 迅速 ， 目
［ 收稿 日期］ ２ １ —１ —２ ０１ ２ ２ ［ 作者简介］ 徐康宁（ ９ ２ ， ， １ ８ 一）男 工学硕士 ， 毕业于北方工业 大学 ， 现从事试验机软件 开发工作 。
・ ８ ２ ・
徐 康 宁 ： 器 化 冲 击 试 验 机 测 控 系 统 概 述 仪
Ｘｕ Ｋ ａ ｇｎ ｎｇ ｎ ｉ
（ ｍｅＧｒ ｕ ｎ 。Ｂｅｊ ｎ ０ ０ ５ ｈ ｎ ） Ｔｉ ｏ ｐ Ｉ ｃ ， ｉｉ ｇ １ ０ ８ ，Ｃ ｉ ａ
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化 冲击 机 。
不 论哪 一个 变化 都 将 引起 冲击 功 的 改变 ， 中位 移 其
对韧性 的影 响较 大 。如果 把 功 定 义 为 冲击 韧 性 ， 就 很容 易产 生误解 。
本 文主要 以 Ｊ － ５ Ｉ 器 化 冲击 试 验 机 为例 Ｂ Ｗ７ ０ 仪 来 介绍 仪器化 冲击 机 的测 控 系统 。
前 已经 成 为材料 性能 不可 缺少 的检查 项 目。它 在研
使 冲击试 验也 能像拉 伸试 验一样 形象 化地 显示 冲断 试样 过程 中材 料 的弹性 、 塑性 以及 断裂过 程 ， 冲击 使 功 具有更 加 明确 的物理 意义 ， 人们 在上世 纪 ８ ０年代 推 出 了仪器化 冲击 试验 机 ， 在 ９ 并 Ｏ年代 逐步 完善 和
关键 词 ： 器 化 冲 击 试 验 机 ；Ｂ Ｗ ７ ０ 仪 Ｊ－ ５Ｉ 中图分类号 ： ＴＨ８ ７ 文 献 标 识 码 ： Ｂ ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｉｉ ｎ １ ７ — ４ ７ ２ １ ． １ ０ ９ ｏ： ０ ３ ６ ／． ｓ ． ６ ４ ３ ０ ． ０ １ ｚ ． ０ ｓ
Ｓ ｍ ｍ ａ ｙ ｏ ｓ ｙ ｔ ｍ ｆ Ｉ ｓ ｒ ｍ ｅ ｅ ｍ ｐ ｃ ｓ ｅ ｕ ｒ ｎ Ｔｅ ｔＳ ｓ ｅ ｏ ｎ ｔ ｕ ｎｔ ｄ Ｉ ａ ｔ Ｔｅ ｔ ｒ
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Ｊ Ｓ ３ ０Ｉ Ｃ Ｊ ０ 一 型数 字化 多功能 冲击试 验机 ， 京纳克 分 北 析仪 器有 限 公 司生 产 的 ＮＩ系 列 仪 器 化 冲击 试 验
机 ， 圳 新三思 公 司生产 的 Ｚ Ｃ系 列新 式摆 锤 式 冲 深 Ｂ 击试 验 机 以及 济南 时 代仪 器 公 司 的 Ｊ Ｗ７ ０ 仪器 ５Ｉ