首先下面簡單介紹該萬能材料試驗機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理作了介紹，并對使用中出現(xiàn)的一些故障及解決方法作了闡述，萬能材料試驗機。
電子萬能材料試驗機是由負荷機架、傳動系統(tǒng)、測量控制柜及計算機系統(tǒng)組成的材料力學性能自動測試系統(tǒng)，該試驗機采用單元組合設(shè)計方式，在基本配置的情況下可做拉伸、壓縮、彎曲等試驗，通過增加附件和功能單元來擴展試驗項目，如剝離、撕裂、剪切、扭轉(zhuǎn)、杯突、斷裂韌性、短時蠕變、短時松馳、等速負荷、等速變形、低周循環(huán)和各種環(huán)境試驗等。
該萬能材料試驗機主機負荷機架由上橫梁、活動橫梁、工作臺、絲杠付及立柱等組成門式結(jié)構(gòu)，其工作臺與橫梁均采用焊接梁結(jié)構(gòu)，受力框架與系統(tǒng)不但重量輕而且剛度高。傳動系統(tǒng)由伺服電機、減速裝置、傳動帶輪等組成，動橫梁驅(qū)動系統(tǒng)采用流伺服電機與大功率晶體管脈寬調(diào)制式鎖相伺服放大器組成的控制系統(tǒng)，減速裝置采用同步齒形膠帶和滾珠絲桿付傳動，故動橫梁傳動平穩(wěn)、噪聲低、間隙小、響應快、移動速度精度高。測量、控制上負荷測量誤差為指示值的±1%以內(nèi)，并具有峰值保持功能。變形測量采用應變式引伸計，變形測量誤差為各使用量程的±0.5%。微計算機系統(tǒng)對該萬能材料試驗機進行控制并對試驗數(shù)據(jù)進行處理、顯示、打印。
萬能材料試驗機整機控制原理框圖如下所示：
起動主機，按上升或下降鍵，使動橫梁開始上升或下降到合適位置，把試樣夾緊，按試驗要求裝夾相應標距的引伸計，在速度控制單元操作面板上選擇適當?shù)乃俣攘砍蹋谖灰茰y量及循環(huán)控制單元面板上選擇適當?shù)奈灰屏砍蹋ㄎ灰屏砍踢x得偏小繪不出完整曲線，選得偏大則曲線又顯得太小），按復零鍵，試驗開始后，應變式負荷傳感器將檢測到的負荷量與引伸計（變形傳感器）將檢測到的變形量傳送到負荷—變形控制單元，從其上的兩塊數(shù)字表上可以看出負荷與變形的增長情況，從記錄儀和微機CRT上可以看出試驗過程曲線，當變形達到引伸計測量量程的滿程之前，把變形一路切換到位移測量，以保持試驗曲線的完整性，同時即刻卸下引伸計，以免引伸計損壞，位移測量是由裝在傳動絲杠一端與絲杠同步轉(zhuǎn)動的增量式光電編碼器提取信號，光電編碼器發(fā)出的脈沖送至位移測量及循環(huán)控制單元經(jīng)計數(shù)、譯碼后，進而驅(qū)動數(shù)碼管進行顯示，該顯示值就是動橫梁位移量直讀值，進一步將譯碼后的脈沖再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換，濾波整定，便得到0-10V（DC）模擬量輸出，該模擬量輸出用于X—Y函數(shù)記錄儀繪制曲線或供計算機采樣處理，速度控制單元的輸出頻率信號經(jīng)F/V轉(zhuǎn)換電路變?yōu)殡妷盒盘枺瑫r該單元輸出的頻率信號經(jīng)激勵電路送至旋轉(zhuǎn)變壓器初級，其次級輸出信號經(jīng)整形電路輸出至鑒相電路，其輸出與F/V輸出的電壓信號及經(jīng)測速電機的反饋信號一起送至前置放大，經(jīng)校正、調(diào)寬功放后驅(qū)動直流調(diào)速電機，該電機驅(qū)動該萬能材料試驗機試驗機動橫梁位移。
三．故障分析
1．動橫梁失控。該萬能材料試驗機動橫梁不受控的上升或者下降，電源電壓就加不到電機上，這時試驗機工作時動橫梁就無法上升或者下降，更換損壞系統(tǒng)恢復正常。
2．加載負荷示值跳變。跳變，說明測速電機工作異常，可能是測速反饋電機軸承磨損，造成測速電機不運轉(zhuǎn)，這樣測速信號反饋電壓就發(fā)生跳變，從而使得加載負荷跳變，更換磨損的軸承，并在軸承上抹上適量凡士林油，該萬能材料試驗機恢復正常。
3．計算機不能對整機進行控制。因為該萬能材料試驗機由控制柜可以對主機進行所有的控制，因此可以確定主機是正常的，故障應是控制柜沒有接收到計算機的控制信號更換后恢復正常。
4．動橫梁只能升、停，不能降。通過查看速度給定控制單元電路圖，繼電器是控制橫梁下降，橫梁上升，橫梁停止，更換后該萬能材料試驗機恢復正常。
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