拉力试验机是通过拉伸试验达到检测材料(金属材料、非金属材料)、零部件、构件和结构等的强度、刚度、弹性、塑性、韧性、延展性的基础试验装置。广泛应用于质量检测、计量测试及实验研究,应用领域涉及机械、冶金、建筑、航空、航天、军工、交通、运输、质检、计量、教育、医疗、科研等各行各业,成为了工农业生产、生活及国防建设不可或缺的重要基础性试验测试设备。 拉力试验机在我国已有五十多年的发展历史,为了更好的发挥大量传统老式拉力试验机的作用,利用现代检测与控制技术,采用新型的测量控制器件,实现对原有老式拉力试验机进行现代化升级改造,以提高其测量、控制精度,并在功能上与新型拉力试验机相接近,在积极创建节约型社会的今天逐渐成为了一个新的热点。 本课题通过对拉力试验机测量与控制原理的研究,从上世纪七八十年代生产的典型拉力试验机(一台日本岛津制造所生产的交流驱动电子拉力试验机及三台国产直流调速表盘式拉力试验机)的实际改造入手,完成了两种不同类型的拉力试验机的现代化升级改造,提出了切实可行且适用面广、改造效果好、成本低廉、改造后功能与新型拉力试验机相接近的老式拉力试验机现代化升级改造方案。 在实际改造工作中,充分利用老式拉力试验机的原有结构,从使用的实际需要出发,兼顾改造成本,设计了两套不同的改造方案。其中,针对交流电机驱动拉力试验机的升级改造设计了传感器激励单元、应变信号调理单元、AD转换单元、单片机数据采集与控制单元;针对三台表盘式拉力试验机的升级改造,采用多功能数据采集卡构成数据采集与控制单元,采用直流调速电机驱动模块构成电机功率驱动单元,通过重新设计电气控制电路实现对其进行现代化升级改造。

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