可(kě)對(duì)橡(xiàng)膠，塑料(liào)，薄(báo)膜，紡(fǎng)織，纖(xiān)維(wéi)，高(gāo)分(fēn)子材料(liào)，復合材料(liào)，保險帶，膠(jiāo)帶(dài)，合金材料及(jí)其(qí)它(tā)非金屬(shǔ)材料(liào)和(hé)金(jīn)屬材料進行(háng)拉(lā)伸(shēn)，壓(yā)縮，彎(wān)曲，撕裂，剝離(lí)，拔(bá)出(chū)力，延伸伸(shēn)長率等(děng)試(shì)驗。
試驗機的數據采(cǎi)集(jí)速率太低，目前模(mó)擬信號(hào)的數據(jù)采集是(shì)通過A/D轉(zhuǎn)換(huàn)器來實(shí)現的(dí)。A/D轉換(huàn)器的種類(lèi)很多(duō)，但在電(diàn)子試驗機上(shàng)采用zui多的是(shì)∑-△型A/D轉換(huàn)器。這類(lèi)轉換器(qì)使(shǐ)用靈(líng)活(huó)，轉換速率可(kě)動(dòng)態調整，既(jì)可(kě)實(shí)現(xiàn)高(gāo)速低(dī)精(jīng)度(dù)的(dí)轉換，又可(kě)實現低速(sù)高精度(dù)的轉(zhuǎn)換。在(zài)試驗機(jī)上由於(yú)對數(shù)據的采集速(sù)率要(yào)求不是太高，一般達(dá)每(měi)秒幾十次(cì)到幾百次(cì)就可滿足(zú)需(xū)求，因(yīn)而一般多(duō)采(cǎi)用較(jiào)低(dī)的(dí)轉(zhuǎn)換速(sù)率(shuài)，以(yǐ)實現較高的測(cè)量精(jīng)度。但在某(mǒu)些(xiē)廠(chǎng)家(jiā)生產(chǎn)的試(shì)驗機(jī)上，為(wéi)了(liǎo)追求較(jiào)高的采樣(yàng)分辨率(shuài)，以(yǐ)及(jí)*的數據(jù)顯(xiǎn)示(shì)穩定(dìng)性，而將(jiāng)采樣速度降的(dí)很低，這是不可取的(dí)。因為(wéi)當采(cǎi)樣(yàng)速(sù)度很低時，對高(gāo)速(sù)變(biàn)化的信號就無法(fǎ)實時準確采集(jí)。例(lì)如(rú)金屬材料(liào)性(xìng)能(néng)試(shì)驗中(zhōng)，當材(cái)料發生屈(qū)服(fú)而力(lì)值(zhí)上下波動時信(xìn)號(hào)變化就是如(rú)此，以至(zhì)於不能準確(què)求出上下(xià)屈服點，導致試(shì)驗失敗，結果(guǒ)丟了西(xī)瓜(guā)撿(jiǎn)芝麻(má)。
試驗(yàn)機控製(zhì)方(fāng)法使用不(bù)當
針對(duì)材料發生(shēng)屈服時(shí)應力與應(yīng)變(biàn)的關係。國標推(tuī)薦的控(kòng)製(zhì)模式(shì)為(wéi)恒(héng)應變控(kòng)製(zhì)，而(ér)在屈(qū)服(fú)發生前(qián)的彈性階段控(kòng)製模(mó)式(shì)為恒應力(lì)控(kòng)製(zhì)，這在絕(jué)大多數(shù)試驗機(jī)及(jí)某次(cì)試驗中(zhōng)是很難(nán)完(wán)成的(dí)。因為(wéi)它要求在剛(gāng)出(chū)現屈服現象時改變控製(zhì)模(mó)式(shì)，而(ér)試(shì)驗的目的本身(shēn)就(jiù)是為(wéi)了要(yào)求(qiú)取(qǔ)屈服(fú)點(diǎn)，怎麼可能以未知的(dí)結果(guǒ)作為電(diàn)子(zǐ)試驗(yàn)機測控(kòng)環(huán)節的影(yǐng)響(xiǎng)條件進(jìn)行(háng)控(kòng)製(zhì)切換(huàn)呢？所以在(zài)現(xiàn)實中(zhōng)，一(yī)般都(dū)是用(yòng)同(tóng)一(yī)種控製模(mó)式(shì)來完(wán)成(chéng)整個的(dí)試(shì)驗(yàn)的(dí)（即使(shǐ)使用(yòng)不(bù)同的控(kòng)製(zhì)模式(shì)也(yě)很難在上(shàng)屈服(fú)點切(qiē)換，一般(bān)會選擇(zé)超前(qián)一(yī)點(diǎn)）。對(duì)於使用恒(héng)位(wèi)移控(kòng)製（速度控製）的試驗(yàn)機(jī)，由(yóu)於(yú)材(cái)料在彈性(xìng)階(jiē)段(duàn)的應力速(sù)率與應(yīng)變速(sù)率成正比關(guān)係，隻要(yào)選擇合適(shì)的(dí)試驗速(sù)度(dù)，全(quán)程采用(yòng)速(sù)度控製(zhì)就(jiù)可兼容兩個階段的(dí)控製特(tè)性(xìng)要求(qiú)。但(dàn)對(duì)於隻有(yǒu)力(lì)控製一種模(mó)式的電子試(shì)驗(yàn)機，如果試(shì)驗機(jī)的響應特別快（這是自動控製努力(lì)想要達到(dào)的(dí)目的(dí)），則(zé)屈服(fú)發生的過程時(shí)間就(jiù)會(huì)非常短(duǎn)，如果數(shù)據(jù)采集的(dí)速度(dù)不夠高(gāo)，則(zé)就會(huì)丟(diū)失屈(qū)服值(zhí)（原因第2點已說(shuō)明），優異的控(kòng)製性(xìng)能反而變成了產生(shēng)誤(wù)差的原(yuán)因。所以在(zài)選(xuǎn)擇(zé)電子試(shì)驗機及(jí)控(kòng)製方法(fǎ)時(shí)不(bù)要選(xuǎn)擇單一的載荷控(kòng)製模(mó)式。
試(shì)驗(yàn)機(jī)傳(chuán)感器放大(dà)器頻(pín)帶太窄
由於目前試(shì)驗(yàn)機(jī)上所(suǒ)采用(yòng)的力值檢測元件基本(běn)上為載荷傳(chuán)感(gǎn)器(qì)或(huò)壓(yā)力(lì)傳(chuán)感器，而(ér)這(zhè)兩(liǎng)類傳感器都(dū)為(wéi)模(mó)擬小(xiǎo)信號輸出類型，在使用(yòng)中(zhōng)必須(xū)進(jìn)行信號放(fàng)大。*，在(zài)我(wǒ)們的(dí)環境中，存(cún)在(zài)著各種各(gè)樣(yàng)的電(diàn)磁(cí)幹(gān)擾信(xìn)號(hào)，這(zhè)種幹擾(rǎo)信號(hào)會通過許多不同(tóng)的渠(qú)道偶合(hé)到測量信(xìn)號(hào)中一起(qǐ)被放大(dà)，結果(guǒ)使(shǐ)得有用信(xìn)號(hào)被幹擾信號淹(yān)沒。為了(liǎo)從(cóng)幹擾信(xìn)號中提取出(chū)有(yǒu)用信(xìn)號(hào)，針對(duì)材(cái)料試驗(yàn)機的(dí)特點，一般(bān)在放大(dà)器(qì)中設(shè)置(zhì)有低通(tōng)濾(lǜ)波(bō)器。合(hé)理(lǐ)的(dí)設(shè)置低(dī)通濾波(bō)器的截止(zhǐ)頻率(shuài)，將放大器(qì)的(dí)頻帶(dài)限製在一(yī)個適(shì)當(dāng)的(dí)範圍，就能使試驗(yàn)機的(dí)測(cè)量控製(zhì)性(xìng)能得(dé)到極大的提高。然而在(zài)現(xiàn)實(shí)中，人們往往將數據的(dí)穩(wěn)定(dìng)顯示看的(dí)非常(cháng)重(zhòng)要(yào)，而(ér)忽略了數據的真(zhēn)實(shí)性(xìng)，將濾(lǜ)波器(qì)的截止(zhǐ)頻率設置的(dí)非(fēi)常低。這(zhè)樣在充分(fēn)濾(lǜ)掉幹(gān)擾信(xìn)號的同時，往(wǎng)往(wǎng)把(bǎ)有用信號也一起(qǐ)濾掉(diào)了(liǎo)。在(zài)日常生活(huó)中，我(wǒ)們(mén)常見的電子(zǐ)秤，數據很(hěn)穩定，其(qí)原因之(zhī)一就(jiù)是它(tā)的頻帶很窄，幹(gān)擾信(xìn)號基(jī)本不(bù)能(néng)通(tōng)過(guò)。這樣(yàng)設計(jì)的原因是電子秤稱量的是穩(wěn)態信號(hào)，對稱量(liáng)的(dí)過渡過程(chéng)是不關心的，而材(cái)料試驗(yàn)機測量的是(shì)動態信號(hào)，它(tā)的頻譜是(shì)非常(cháng)寬的，若頻帶太(tài)窄，較(jiào)高(gāo)頻(pín)率(shuài)的(dí)信(xìn)號(hào)就會被衰(shuāi)減或濾除，從而引起(qǐ)失真。對於屈(qū)服(fú)表現為力(lì)值(zhí)多次上(shàng)下(xià)波動的(dí)情(qíng)況(kuàng)，這(zhè)種(zhǒng)失真是不(bù)允許(xǔ)的。就(jiù)材(cái)料試(shì)驗機而(ér)言，筆者(zhě)認(rèn)為這(zhè)一(yī)頻(pín)帶zui小(xiǎo)也(yě)應(yīng)大於10HZ,達到(dào)30HZ.在實際(jì)中，有時放(fàng)大器的(dí)頻帶雖(suī)然達到(dào)了(liǎo)這一範圍，但(dàn)人們(mén)往往(wǎng)忽略了A/D轉換器的(dí)頻帶寬度(dù)，以至(zhì)於(yú)造(zào)成了實際的頻帶寬度(dù)小(xiǎo)於設(shè)置頻寬(kuān)。以眾多的(dí)試(shì)驗(yàn)機數據采集係統選用的(dí)AD7705，AD7703，AD7701等為(wéi)例。當A/D轉換(huàn)器(qì)以“zui高輸出數據速率(shuài)4KHZ”運(yùn)行(háng)時(shí)，它(tā)的(dí)模擬輸(shū)入(rù)處(chǔ)理電(diàn)路達到(dào)zui大的頻(pín)帶(dài)寬(kuān)度10HZ.當以試驗(yàn)機zui常用的(dí)100HZ的輸出數據速(sù)率工作時(shí)，其模(mó)擬輸(shū)入處理電(diàn)路的(dí)實際(jì)帶寬隻(zhī)有(yǒu)0.25HZ,這會(huì)把(bǎ)很(hěn)多(duō)的有用(yòng)信號(hào)給(gěi)丟失(shī)，如屈服點的力(lì)值波動(dòng)等。用這樣(yàng)的電(diàn)路(lù)當(dāng)然不能得(dé)到正確(què)試驗結果。
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