Soluzione all'errore del punto di snervamento della macchina di test elettronica universale

A causa dell'ampia varietà di materiali e delle differenze di prestazione sono molto grandi, la transizione tra lo stadio elastico e lo stadio di plastica è molto complicata. Le prestazioni del processo di transizione del materiale si riflettono da indicatori come lo stress residuo come indicatori del punto di svolta tra la fase elastica e lo stadio plastico del materiale. Tra questi, il punto di snervamento e lo stress non proporzionale sono indicatori comunemente usati. Sebbene il punto di snervamento e lo stress non proporzionale siano entrambi indicatori del "punto di svolta" della fase elastica e della fase di plastica del materiale di reazione, riflettono le caratteristiche dei materiali con diverse caratteristiche dello stadio di transizione. Pertanto, le loro definizioni sono diverse, il metodo per ottenere è diverso e l'attrezzatura richiesta non è esattamente la stessa. Pertanto, l'autore analizzerà questi due indicatori separatamente. Questo articolo analizza prima la situazione del punto di snervamento: dalla descrizione sopra, si può vedere che trovare accuratamente il punto di snervamento è molto importante nei test delle proprietà meccaniche del materiale. In molti casi, la sua importanza è persino maggiore del valore di resistenza finale del materiale (la massima resistenza è uno degli indicatori richiesti per le proprietà meccaniche di tutti i materiali). Tuttavia, non è facile ottenerlo in modo molto accurato in molti casi. È limitato da molti fattori, riassunti come:
1. L'impatto degli apparecchi;
2. L'impatto dei collegamenti di test e controllo della macchina di prova;
3. L'impatto del software di elaborazione dei risultati;
4. L'influenza del livello teorico del tester, ecc.
Ognuno di questi effetti contiene aspetti diversi. La seguente analisi verrà effettuata una per una. L'impatto degli infissi è un'alta probabilità di tale impatto nel test, che si manifesta principalmente come fattori come lo slittamento nella parte del serraggio del campione o il grande divario tra i collegamenti di trasmissione di alcuni valori di forza della macchina di prova e la probabilità che appaia su vecchie macchine è relativamente elevata. Poiché la macchina si consumerà dopo un periodo di utilizzo, le parti in movimento relative causano l'usura, che ridurrà significativamente il coefficiente di attrito, che si manifesta intuitivamente quando i picchi di scala dei morsetti vengono levigati e la forza di attrito è notevolmente ridotta. Quando il campione di prova è sottoposto a una forza di attrito statico, il campione di prova scivolerà, con conseguente falso cedimento. Se il valore di snervamento del test utilizzato in passato era normale, ma il valore del rendimento del test ora era significativamente più basso e il fenomeno era particolarmente evidente in alcuni materiali più duri o fragili, questo motivo dovrebbe essere generalmente considerato per primo. Al momento, l'attrezzatura deve essere revisionata in tempo, eliminare gli spazi vuoti e sostituire i morsetti.
2. Impatto della misurazione della macchina di prova e del collegamento di controllo. Il collegamento di misurazione e controllo della macchina di prova è il nucleo dell'intera macchina di prova. Con lo sviluppo della tecnologia, questo collegamento ha sostanzialmente adottato vari circuiti elettronici per ottenere misurazione e controllo automatici. A causa della profondità della misurazione automatica e della conoscenza del controllo, della struttura complessa e dei principi opachi, una volta considerati nella progettazione del prodotto, avrà un grave impatto sui risultati ed è difficile analizzare i motivi. I punti principali per ottenere punti di rendimento del materiale sono i seguenti:
1. La banda di frequenza dell'amplificatore del sensore è troppo stretta. Poiché gli elementi di rilevamento del valore di forza utilizzati sulla macchina di prova sono sostanzialmente sensori di carico o sensori di pressione ed entrambi i tipi di sensori sono tipi di uscita del segnale piccoli analogici, l'amplificazione del segnale deve essere eseguita durante l'uso. È noto che nel nostro ambiente ci sono vari segnali di interferenza elettromagnetica che sono accoppiati nel segnale di misurazione attraverso molti canali diversi e amplificati insieme, con conseguente inondazione del segnale utile dal segnale di interferenza. Al fine di estrarre segnali utili dai segnali di interferenza, nell'amplificatore viene generalmente fornito un filtro passa-basso nell'amplificatore in base alle caratteristiche della macchina di prova del materiale. Impostazione ragionevolmente la frequenza di taglio del filtro passa-basso e limitando la banda di frequenza dell'amplificatore a un intervallo appropriato può migliorare notevolmente le prestazioni di misurazione e controllo della macchina di prova. Tuttavia, in realtà, le persone spesso guardano la visualizzazione stabile dei dati, ignorano l'autenticità dei dati e impostano la frequenza di taglio del filtro molto basso. In questo modo, mentre filtrano i segnali interferenti, i segnali utili vengono spesso filtrati. Nella vita quotidiana, i dati delle nostre scale elettroniche comuni sono molto stabili. Uno dei motivi è che la loro banda di frequenza è molto stretta e i segnali di interferenza non possono passare. Il motivo di questo progetto è che la scala elettronica pesa il segnale a stato stazionario e il processo di transizione della pesatura non è preoccupato, mentre il tester di materiale misura il segnale dinamico e il suo spettro è molto ampio. Se la banda di frequenza è troppo stretta, il segnale a frequenze più alte verrà attenuato o filtrato, causando distorsione. Questa distorsione non è consentita quando la resa si riflette nella situazione in cui il valore della forza fluttua su e giù più volte. Per quanto riguarda le macchine di test del materiale universale, l'autore ritiene che questa banda di frequenza dovrebbe essere maggiore di 10Hz e raggiungere 30Hz. In pratica, a volte, sebbene la banda di frequenza dell'amplificatore raggiunga questa gamma, le persone spesso ignorano la larghezza di banda del convertitore A/D, in modo che la larghezza di banda effettiva sia più piccola della larghezza di banda impostata. Prendi l'AD7705, AD7703, AD7701, ecc. Selezionati dai sistemi di acquisizione dei dati di molte macchine di prova vengono utilizzati come esempi. Quando il convertitore A/D è in esecuzione alla "velocità dati di output 4kHz", il suo circuito di elaborazione di ingresso analogico raggiunge una larghezza di banda di frequenza di 10Hz. Quando si opera alla velocità dati di output di 100Hz comunemente utilizzata dalla macchina di prova, la larghezza di banda effettiva del suo circuito di elaborazione di ingresso analogico è solo 0,25Hz, che perderà molti segnali utili, come le fluttuazioni nel valore di forza del punto di snervamento. Naturalmente, non è possibile ottenere risultati di test corretti utilizzando tale circuito.
2. Il tasso di acquisizione dei dati è troppo basso. Attualmente, l'acquisizione dei dati dei segnali analogici viene ottenuta attraverso il convertitore A/D. Esistono molti tipi di convertitori A/D, ma la maggior parte di essi sono convertitori A/D di tipo △ △ Utilizzati nella macchina di prova. Questo tipo di convertitore è flessibile in uso e il tasso di conversione può essere regolato dinamicamente, il che può non solo ottenere conversione ad alta velocità e bassa precisione, ma anche ottenere conversione a bassa velocità e ad alta precisione. Poiché il requisito del tasso di acquisizione dei dati non è troppo in cima alla macchina di prova, può generalmente soddisfare i requisiti raggiungendo dozzine a centinaia di volte al secondo, quindi un tasso di conversione inferiore viene generalmente utilizzato per ottenere una maggiore precisione di misurazione. Tuttavia, in alcuni produttori, non è consigliabile ridurre la velocità di campionamento molto bassa per perseguire una maggiore risoluzione di campionamento e una stabilità di visualizzazione dei dati estremamente elevata. Perché quando la velocità di campionamento è molto bassa, i segnali mutevoli ad alta velocità non possono essere raccolti accuratamente in tempo reale. Ad esempio, nel test delle prestazioni dei materiali metallici, il segnale cambia quando il materiale produce e il valore della forza fluttua su e giù, in modo che i punti di snervamento superiore e inferiore non possano essere calcolati con precisione, con conseguente fallimento del test e il risultato è che l'anguria viene persa e i semi di sesamo vengono raccolti.
Quindi come giudicare la larghezza di banda di un sistema e la velocità di campionamento?
A rigor di termini, ciò richiede a molti membri del personale dedicato HY-1080 per completarlo. Ma attraverso il semplice metodo introdotto di seguito, è possibile fare una comprensione qualitativa. Quando la risoluzione di campionamento di un sistema raggiunge più di una decina di migliaia e i dati di visualizzazione non fluttuano ancora o i dati di visualizzazione hanno una significativa isteresi, si può sostanzialmente stabilire che la sua banda passante è molto stretta o la velocità di campionamento è molto bassa. A meno che in occasioni speciali (come calibratori ad alta precisione che calibrano la precisione del valore di forza della macchina di prova), non sono disponibili sulla macchina di prova.
3. Il metodo di controllo è usato in modo improprio per affrontare la relazione tra stress e tensione quando il materiale produce (quando si verifica la resa, lo stress rimane invariato o fluttua su e giù, mentre la deformazione continua ad aumentare). La modalità di controllo raccomandata dallo standard nazionale è il controllo della deformazione costante, mentre la modalità di controllo dello stadio elastico prima che si verifichi la resa è un controllo costante di sollecitazione, che è difficile da completare nella maggior parte delle macchine di prova e un determinato test. Poiché richiede la modifica della modalità di controllo quando si verifica il fenomeno di resa per la prima volta e lo scopo dell'esperimento stesso è quello di richiedere il punto di snervamento, come può essere utilizzato un risultato sconosciuto come condizione per cambiare il controllo? Quindi, in realtà, la stessa modalità di controllo viene generalmente utilizzata per completare l'intero esperimento (anche se vengono utilizzate diverse modalità di controllo, è difficile passare al punto di snervamento superiore e generalmente sceglierai di andare un po 'avanti). Per le macchine di prova che utilizzano il controllo di spostamento costante (controllo della velocità), poiché la velocità di sollecitazione del materiale nella fase elastica è proporzionale alla velocità di deformazione, a condizione che la velocità di prova appropriata sia selezionata, il controllo della velocità può essere compatibile con i requisiti caratteristici di controllo delle due fasi durante il processo. Tuttavia, per le macchine di prova con una sola modalità di controllo della forza, se la macchina di prova risponde molto rapidamente (questo è l'obiettivo che lo sforzo di controllo automatico desidera raggiungere), il tempo di processo per la resa sarà molto breve. Se la velocità di acquisizione dei dati non è abbastanza alta, il valore del rendimento andrà perso (la ragione 2 è stata spiegata) e le prestazioni di controllo eccellenti diventeranno la causa degli errori. Pertanto, non selezionare una singola modalità di controllo del carico quando si seleziona la macchina di prova e il metodo di controllo.
3. Effetto del software di elaborazione dei risultati. La maggior parte delle attuali macchine di test di produzione sono dotate di diversi tipi di computer (come PC, microcontrollori, ecc.) Per completare vari tipi di test di dati definiti dallo standard o dall'utente. Ci sono stati grandi progressi rispetto al metodo grafico ampiamente adottato in passato. Tuttavia, a causa del ritardo degli standard, la definizione parziale originale sembra abbastanza poco chiara. Come definito dal punto di snervamento, Hy-20080 spiega, senza spiegazioni quantitative, non è adatto alle esigenze dell'elaborazione automatica del computer. Questo causa:
1. Le rispettive impostazioni delle condizioni di giudizio sono definite in termini di punto di snervamento (prendendo la trazione metallica GB/T228-2002 come esempio) Standard: "Distensione del livello: quando il materiale metallico mostra un fenomeno di snervamento, il punto di sollecitazione in cui la deformazione plastica si verifica senza aumentare la forza durante il periodo di prova dovrebbe essere distinto tra la resistenza superiore e la resistenza inferiore alla resa.
Resistenza alla snervamento superiore: lo stress prima del campione e la forza scende per la prima volta.
Responsabile di snervamento inferiore: durante il periodo di snervamento, lo stress all'effetto istantaneo iniziale viene ignorato. "
Questa definizione non era generalmente discutibile quando si utilizzano metodi grafici in passato, ma oggi ha causato problemi quando si utilizzano i computer per elaborare i dati.
* Domanda sulla resistenza alla snervamento: come comprendere "la deformazione plastica si verifica senza aumentare la forza (mantenere costante)"? A causa dell'esistenza di varie fonti di interferenza, anche se il valore della forza del materiale è davvero costante durante la fase di snervamento (questo è impossibile), i dati raccolti dal computer non rimarranno costanti. Ciò richiede un intervallo di fluttuazione dei dati consentito. Poiché lo standard nazionale non è definito, ogni produttore di macchine di prova deve definirlo da solo. A causa dell'incoerenza delle condizioni, i risultati ottenuti differiranno naturalmente.
＊ Domanda sulla resistenza alla snervamento superiore e inferiore: se il materiale ha un punto di snervamento superiore e inferiore, inevitabilmente saranno su e giù le fluttuazioni del valore della forza, ma qual è l'ampiezza di questa fluttuazione? Lo standard nazionale non è stato spiegato. Se la scelta è troppo piccola, l'interferenza può essere persa come punti di resa superiore e inferiore. Se il risultato è troppo grande, alcuni punti di snervamento superiore e inferiore possono essere persi. Al momento, al fine di risolvere questo problema, tutti i produttori hanno pensato a molte soluzioni, come classificare la "banda di errore" e "ampiezza di volatilità" secondo i materiali, che possono risolvere la maggior parte dei problemi di utilizzo. Tuttavia, la ricerca su materiali insoliti e nuovi materiali non possono ancora risolvere il problema. A tale scopo, alcuni produttori progettano "banda di errore" e "ampiezza di volatilità" come parametri definiti dall'utente, che teoricamente risolve il problema, ma fa avanzare requisiti estremamente elevati per gli utenti.
2. Qual è il malinteso dell '"effetto istantaneo iniziale" nella definizione del punto di resa seguente? Com'è successo e esistevano tutti gli esperimenti? Gli standard nazionali per questi problemi non sono stati spiegati. Pertanto, quando si perseguono la forza del rendimento, la maggior parte dei casi viene persa. Dopo aver esaminato le informazioni da più fonti, l'autore ha appreso che l '"effetto istantaneo iniziale" è un fenomeno unico per la produzione precoce di macchine di prova che misurano la forza attraverso i pendoli e la ragione è l'influenza dell'effetto dell' "inerzia". Poiché non tutte le macchine di prova hanno un effetto istantaneo iniziale, non è possibile perdere tutti i punti di picco inferiore quando si ottiene i risultati. Ma in effetti, la maggior parte delle procedure di elaborazione delle macchine per la macchina dei produttori hanno perso un punto di picco.
4. L'impatto del personale di prova quando è stata determinata l'apparecchiatura di prova, la qualità dei risultati del test dipende interamente dalla qualità completa del personale di prova. Al momento, la qualità completa degli operatori delle macchine per i test materiali nel mio paese non è generalmente elevata e la loro conoscenza professionale e il livello teorico sono generalmente carenti. Inoltre, la continua emergenza di nuovi concetti e nuovi termini rende difficile per loro adattarsi alle esigenze dei test materiali. I seguenti problemi si verificano spesso nella determinazione della resistenza alla snervamento del materiale:
1. Confondere lo stress e la resa non proporzionali. Sebbene lo stress e la resa non proporzionali siano indicatori dello stato di transizione della fase elastica e dello stadio plastico del materiale di reazione, i due sono essenzialmente diversi. La resa è le proprietà intrinseche del materiale e lo stress non proporzionale viene calcolato da condizioni specificate artificialmente. Quando c'è un punto di snervamento nel materiale, non è necessario ottenere stress non proporzionali. Solo quando il materiale non ha un punto di snervamento chiaro sono stress non proporzionali. Alcuni tester non lo hanno capito profondamente, pensando che per ogni test esistano il punto di snervamento, la resa superiore, la resa inferiore e lo stress non proporzionale e tutti loro devono essere ottenuti.
2. Prendendo la tendenza della resa discontinua come standard nazionale con un punto di snervamento, sottolinea che quando la deformazione continua a verificarsi, mentre la forza rimane invariata o fluttua, si chiama resa. Tuttavia, questo fenomeno si verifica in alcuni materiali. Sebbene la deformazione continui a verificarsi e il valore della forza continua ad aumentare, l'aumento del valore della forza avviene da grandi a piccoli e quindi a grandi. Da una curva, è un po 'come una tendenza a cedere e non soddisfa la definizione di valore di forza costante durante la resa. Come menzionato nella terza categoria di influenze, poiché non esiste una regolazione quantitativa dell'indice sulla condizione del "valore della forza costante", spesso sorgono dibattiti sul fatto che questo fenomeno stia cedendo e su come ottenere valore di snervamento.http://www.hssdtest.com/