No teste das propriedades mecânicas dos materiais, a precisão da máquina de teste de tração afeta diretamente a avaliação da qualidade do produto e a eficiência da pesquisa e desenvolvimento. A máquina de teste de tracção de computador de duas colunas controla os erros de teste através da otimização da estrutura mecânica e da calibração dos sensores.±0.5%Dentro, tornou-se o padrão de inspeção de alta precisão para as indústrias de borracha, plástico e metais. Este artigo analisa as duas dimensões do design mecânico e do processamento de sinais para construir uma base de teste estável e confiável.

Estrutura mecânica: estrutura rígida e transmissão de precisão para construir uma base estável

1. Design de alta rigidez de colunas duplas

O anfitrião adota uma estrutura de quadro de coluna dupla, coluna vertical e viga transversal conectados através de trilhos lineares de alta precisão, escolha de materiais45#Tratamento de temperação de aço, dureza da superfície atéHRC28-32. Este projeto permite que a resistência à rigidez do rack alcance1:2000(ou seja, aplicar2000NA deformação no tempo da força≤1 milímetroinibir efetivamente as flutuações dos valores de força devido à deformação do rack durante o processo de teste. Por exemplo, ao testar fitas de aço de alta resistência, máquinas de teste de coluna única tradicionais podem produzir5%erros, enquanto a estrutura de duas colunas pode reduzir o erro para0.3%Abaixo.

2. Transmissão de parafuso de bola de precisão

Sistema de transmissão de energiaC5Parafuso de bola de nível (erro de condução)≤0.01mm/300mm）， 配合日本NSKRolamentos, para alcançar a transmissão sem espaço para o movimento da viga transversal. O servomotor aciona a rotação da parafusa através da correia sincrônica, transformando o movimento de rotação em movimento linear com resolução de velocidade de até0,001mm / min. Este design evita erros de intervalo na transmissão de engrenagens, garantindo taxas de carga constantes, especialmente em testes de baixa velocidade (como0,5 milímetros/minAinda assim, é possível manter a estabilidade da velocidade.

Sensores e processamento de sinais: captura de pequenos sinais e supressão de ruído

1. Sensores de força de alta precisão

Equipamento padrãoSSensor de força, cobertura de alcance100N-10kNDetecção de força de tracção com mudança de resistência de deformação. Sensores passam24BitsADCO conversor converte sinais analógicos em números com resolução de até1/100000pode ser capturado.0,1 NMudanças de valor. O sensor precisa ser calibrado em três pontos antes de sair da fábrica (ponto zero, alcance médio, alcance completo), erro de linearidade≤± 0,1% FSGarantir uma precisão consistente em toda a gama.

2. Tratamento de sinal anti-interferência

Para interferências eletromagnéticas (como picos de corrente durante a inicialização do motor), o dispositivo usa filtros de hardware, filtros de software e design de isolamento triplo:

Filtro de hardware: ligado em paralelo na saída do sinal do sensor0,1 μFCapacitante para suprimir ruído de alta frequência;

Filtro de software: elimina flutuações aleatórias através do processamento suave dos dados de amostragem através de algoritmos de média móvel;

Design de isolamento: o sensor e a placa-mãe são isolados por acoplamento óptico para evitar interferências no circuito de terra.
As análises mostram que em380VNo ambiente da rede elétrica industrial, a variabilidade do valor de força pode ser controlada em±0.2%Dentro.

Conclusão: Sinergia mecânica e sensorial

A estrutura mecânica e a tecnologia de sensores da máquina de teste de tracção de computador de coluna dupla não existem isoladamente, mas reduzem a interferência externa através de uma estrutura rígida, a transmissão de precisão garante a estabilidade da carga, o sensor de alta precisão captura pequenas mudanças, o design anti-interferência limpa o sinal, construindo juntos a primeira linha de defesa de testes de alta precisão. O próximo artigo irá explorar mais sobre como os algoritmos de controle de circuito fechado e a tecnologia de compensação ambiental podem corrigir dinamicamente o processo de teste para alcançar o poder-Sincronização precisa do deslocamento.