Un'attenta comprensione della divisione delle macchine per i test dei materiali

Con il continuo sviluppo della tecnologia, variMateriale di provaCi sono emergenti infiniti. Quella che segue è un'introduzione dettagliata alla divisione delle macchine per i test dei materiali di Jinan Hengsi Shanda Instrument Co., Ltd.

L'analisi viene eseguita sulla situazione in cui viene eseguita la commutazione della gamma a sette velocità utilizzando A/D a 13 bit e la situazione in cui l'A/D a 18 bit non è diviso. Generalmente, la classificazione sulla macchina di prova è divisa in 100%, 50%, 20%, 10%, 5%, 2%e 1%di tutta la scala. Per le macchine di prova che utilizzano A/D a 13 bit, la risoluzione di ciascun marcia è ± 1/4095 dell'intero valore di ciascun marcia (il tiro a due vie e la pressurizzazione sono divisi in 4095 copie in entrambe le direzioni). L'assunzione della macchina di prova con una precisione di 0,5 livelli come esempio, secondo lo standard, il codice di campionamento del suo piccolo punto di partenza di misurazione efficace dovrebbe raggiungere 400 codici, ovvero è circa il 10% dell'intero valore di ciascun marcia. Secondo i principi di cui sopra, il valore di misurazione effettivo del piccolo ingranaggio della macchina di prova che utilizza l'ingranaggio diviso è 1%× 10%= 0,1%e la sovrapposizione tra ciascun ingranaggio è superiore al 10%dell'intero valore di ciascun marcia, quindi l'intervallo di misurazione effettiva totale può raggiungere lo 0,1%-100%. Nel caso in cui A/D a 18 bit non è diviso, la sua risoluzione è ± 1/131072 dell'intero valore. Secondo il piccolo punto di misurazione effettiva, il codice di campionamento dovrebbe raggiungere il requisito di 400 codici e il piccolo punto è (400/131072) × 100% = 0,3% dell'intero valore.

Questo soddisfa solo i requisiti della definizione di accuratezza relativa della macchina di prova. Come tutti sappiamo, i dati di test nella macchina di prova provengono da vari sensori e i sensori di corrente sono sostanzialmente sensori analogici e i segnali di uscita sono molto deboli. Questo segnale deve essere amplificato dall'amplificatore prima che possa essere trasferito in quantità digitali dal convertitore A/D per il post-elaborazione. L'essenza della classificazione è di amplificare i segnali di uscita del sensore che rappresentano intervalli diversi (ovviamente anche i valori di output sono diversi) in base alle diverse amplificazioni a un valore di set unificato, quindi utilizzare questo valore set unificato per rappresentare intervalli diversi. Prendi il carico come esempio: se l'uscita del valore completo di un sensore di carico è 20mV e, dopo l'amplificazione di 125 volte, diventa l'input a valore completo del convertitore A/D di 2,5 V, allora 2.5 V rappresenta l'intervallo di valori completo dell'intervallo di carico. Se il fattore di amplificazione viene aumentato di 10 bit e diventa 1250 volte, quando il sensore è sottoposto a 1/10 del valore completo, ovvero l'output dell'amplificatore raggiunge ancora l'input di valore completo del convertitore A/D di 2,5 V, e in questo momento l'intervallo di carico è 1/10 del valore completo. Poiché l'alimentazione di lavoro di amplificatori e sensori è composto da vari componenti elettronici, hanno inevitabilmente vari offset e derive. Quando viene determinato il circuito, anche questi offset e derive dipenderanno da loro e fondamentalmente non cambiano con il cambiamento del fattore di amplificazione. Vale a dire, l'uscita del valore completo dell'amplificatore è 2,5 V è costituito da due parti, una è un vero riflesso del valore misurato effettivo e l'altro è un valore fondamentalmente costante. Quando viene selezionata una piccola attrezzatura, il valore misurato corrispondente a questo valore intrinseco diminuirà in proporzione al rapporto di marcia. Ad esempio: quando 2,5 V corrisponde a 100N, l'offset e la deriva intrinseca di 0,1 V produrranno un errore di 100 × (0,1/2,5) = 4N. Tuttavia, se viene selezionato l'ingranaggio 1/10, ovvero quando 2,5 V corrisponde a 10N, l'offset intrinseco e la deriva di 0,1 V producono solo un errore di 10 × (0,1/2,5) = 0,4N. Se il binning non è diviso, questo errore intrinseco non cambierà indipendentemente dal fatto che il valore dei dati misurato sia grande o piccolo ed è 100 × (0,1/2,5) = 4N, il che non è favorevole alla misurazione di piccoli segnali.
Poiché l'accuratezza della macchina di prova richiede una precisione relativa, questa precisione ha diversi errori ammissibili in base a valori di misurazione diversi. Il valore di errore consentito è grande quando il valore di misurazione è grande e il valore di errore consentito è piccolo quando il valore di misurazione è piccolo. Ad esempio: quando il valore di carico dello stesso livello è 0,5, quando il valore misurato è 100N, il valore di errore è 100 × 0,5%= 0,5N e quando il valore misurato è 10N, il valore di errore è 10 × 0,5%= 0,05N. Le caratteristiche della classificazione sono esattamente coerenti con questo requisito.

2, Materiale di provaLa classificazione può ridurre i requisiti per i sensori e migliorare l'accuratezza e l'affidabilità dell'intera macchina.Questo è molto importante in alcune macchine di prova per scopi speciali. La velocità di campionamento delle macchine di prova comuni non è molto elevata, che è circa una gamma di dozzine a centinaia di volte al secondo. Tuttavia, in alcune occasioni di scopi speciali, come test di collisione, test di impatto e test materiali fragili, il tasso di campionamento richiesto è molto elevato, che va da migliaia a diversi megabyte al secondo. Poiché la macchina di prova di classificazione generalmente sceglie A/D con cifre più basse, ci sono molti tipi di A/D in questo tipo di A/D e una vasta gamma di scelte. Esiste un tipo di A/D con struttura di conversione parallela, che è molto adatto a questa occasione. Per le macchine di test non classificate, poiché viene utilizzato A/D ad alta posizione, questo tipo di A/D utilizza sostanzialmente convertitori di tipo ∑- △, il tasso di conversione di questo tipo di convertitore è relativamente basso e l'accuratezza della conversione sarà significativamente ridotta quando il tasso di conversione è aumentato.

3, il campionamento ad alta velocità è facile da ottenere.Questo è molto importante in alcune macchine di prova per scopi speciali. La velocità di campionamento delle macchine di prova comuni non è molto elevata, che è circa una gamma di dozzine a centinaia di volte al secondo. Tuttavia, in alcune occasioni di scopi speciali, come test di collisione, test di impatto e test materiali fragili, il tasso di campionamento richiesto è molto elevato, che va da migliaia a diversi megabyte al secondo. Poiché la macchina di prova di classificazione generalmente sceglie A/D con cifre più basse, ci sono molti tipi di A/D in questo tipo di A/D e una vasta gamma di scelte. Esiste un tipo di A/D con struttura di conversione parallela, che è molto adatto a questa occasione. Per le macchine di test non classificate, poiché viene utilizzato A/D ad alta posizione, questo tipo di A/D utilizza sostanzialmente convertitori di tipo ∑- △, il tasso di conversione di questo tipo di convertitore è relativamente basso e l'accuratezza della conversione sarà significativamente ridotta quando il tasso di conversione è aumentato.

Questo sembra essere un problema, ma è stato discusso nel secondo elemento.Macchina di provaIn termini di standard nazionale, lo standard nazionale stabilisce l'accuratezza relativa, che a sua volta richiede un'alta risoluzione di piccoli ingranaggi e una bassa risoluzione di ingranaggi di grandi dimensioni, quindi non è un problema per la maggior parte degli usi. Ad esempio: la pesatura di un'auto di carbone non richiede una pesatura di poche tonnellate o più grammi, mentre il peso dell'oro deve raggiungere alcuni millesimi di grammi.