專利名稱：實驗壓力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實驗壓力機技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種實驗壓力機。
技術(shù)背景[0002]實驗壓力機又稱為抗壓強度試驗機，是材料試驗機的一種。實驗壓力機主要用于檢測各種固體材料的抗壓強度，通過檢測強度來確定產(chǎn)品是否達到強度等級生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。[0003]實驗壓力機的主要技術(shù)參數(shù)是最大試驗力，即測試物體能承受多大的壓力才會變形或者碎裂，通常用公斤力來表示壓力，單位牛頓N、千牛KN(也有用“公斤KG、噸T、千帕 KP”來表示的)。測試范圍一般是以最大試驗力為上限向下兼容。加壓裝置一般采用液壓或氣壓加壓。[0004]不同行業(yè)的材質(zhì)抗壓強度不同，因此實驗壓力機的測量范圍也有所不同，雖然測試范圍是以最大試驗力為上限向下兼容，但是用大量程的設(shè)備去測試抗壓要求很低的物體，試驗結(jié)果的精確度就難保證，就如同用磅秤去稱1根大頭針的重量，是無法讀出讀數(shù)的。[0005]現(xiàn)有的實驗壓力機一般采用工業(yè)控制器，但是工業(yè)控制器的精度雖然高，但是搬運不方便，不適合戶外作業(yè)。實用新型內(nèi)容[0006]本實用新型的目的在于提供一種實驗壓力機，特別是控制部分適合野外作業(yè)的實驗壓力機。[0007]—種實驗壓力機，包括預(yù)壓機構(gòu)、電控部分和液壓控制部分，電控部分采用車用 E⑶，車用E⑶包括電腦和DCF數(shù)據(jù)處理單元，DCF數(shù)據(jù)處理單元連接液壓控制部分。[0008]預(yù)壓機構(gòu)可以包括下壓橫梁、第一導(dǎo)向立柱和第二導(dǎo)向立柱，被測物體放置在下壓橫梁的下方，所述電控部分還包括各種傳感器，傳感器分別為液壓壓力傳感器、應(yīng)力壓力傳感器、磁致伸縮位移傳感器。[0009]所述傳感器部分或全部設(shè)置在第一、第二導(dǎo)向立柱上。[0010]所述車用E⑶的電腦采用筆記本電腦，所述筆記本電腦連接數(shù)據(jù)處理單元。[0011]控制部分采用現(xiàn)成的車用ECU部分，不僅解決了現(xiàn)有工業(yè)控制器不利于戶外使用，而且也節(jié)省了開發(fā)實驗壓力機的各種項目的時間。


[0012]圖1為實驗壓力機的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0013]一種實驗壓力機，包括預(yù)壓機構(gòu)、電控部分和液壓控制部分，電控部分采用車用 E⑶，車用E⑶包括電腦和DCF數(shù)據(jù)處理單元，DCF數(shù)據(jù)處理單元連接液壓控制部分。[0014]現(xiàn)有的車用電控單元是電子控制單元(ECU)的簡稱。電控單元可通過其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對空氣流量計及各種傳感器輸入的信息進行運算、處理、判斷，然后輸出指令，向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號以控制噴油量。電控單元由微型計算機、輸入、輸出及控制電路等組成。ECU (Electronic Control Unit)電子控制單元，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。從用途上講則是汽車專用微機控制器，也叫汽車專用單片機。它和普通的單片機一樣，由微處理器(CPU)、存儲器0 011、、肌11)、輸入/輸出接口(I/O)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)以及整形、驅(qū)動等大規(guī)模集成電路組成。E⑶的電壓工作范圍一般在6. 5-16V(內(nèi)部關(guān)鍵處有穩(wěn)壓裝置)、工作電流在0. 015-0. 1A、工作溫度在零下40-80度。能承受1000Hz以下的振動， 因此ECU損壞的概率非常小，在ECU中CPU是核心部分，它具有運算與控制的功能，發(fā)動機在運行時，它采集各傳感器的信號，進行運算，并將運算的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘?，控制被控對象的工作。它還實行對存儲器(肌11、、肌10、輸入/輸出接口(1/0)和其它外部電路的控制；存儲器ROM中存放的程序是經(jīng)過精確計算的，并以大量實驗取得的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，這個固有程序在發(fā)動機工作時，不斷地與采集來的各傳感器的信號進行比較和計算。通過比較和計算的結(jié)果來控制發(fā)動機的點火、空燃比、怠速、廢氣再循環(huán)等多項參數(shù)。它還有故障自診斷和保護功能，當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障時，它還能在RAM中自動記錄故障代碼并采用保護措施從上述的固有程序中讀取替代程序來維持發(fā)動機的運轉(zhuǎn)，使汽車能開到修理廠。正常情況下， RAM也會不停地記錄你行駛中的數(shù)據(jù)，成為ECU的學(xué)習(xí)程序，為適應(yīng)你的駕駛習(xí)慣提供最佳的控制狀態(tài)，這個程序也叫自適應(yīng)程序。但由于是存儲于RAM中，就象錯誤碼一樣，一但去掉電瓶而失去供電，所有的數(shù)據(jù)就會丟失。[0015]將現(xiàn)有的車用電控單元應(yīng)用到本實用新型的實驗壓力機來，僅對一些控制程序做一些改進。[0016]實驗壓力機的預(yù)壓機構(gòu)可以包括下壓橫梁、第一導(dǎo)向立柱和第二導(dǎo)向立柱。被測物體放置在下壓橫梁的下方，通過下壓橫梁下壓向被測物體以施加力來進行壓力實驗。電控部分包括若干用于感測被測物體壓力情況的各種傳感器和磁致伸縮位移傳感器3、數(shù)據(jù)處理單元5、電磁閥7，若干壓力傳感器、磁致伸縮位移傳感器分別連接數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元連接電磁閥7。即，各種壓力傳感器和位移傳感器將下壓過程的壓力參數(shù)和位移參數(shù)傳送至數(shù)據(jù)處理單元進行處理。下壓的開啟和關(guān)閉可以作用于電磁閥，通過電磁閥作用于液壓控制部分，以此達到下壓橫梁等的運動。[0017]磁致伸縮位移傳感器通過內(nèi)部非接觸式的測控技術(shù)，精確地檢測活動磁環(huán)的絕對位置來測量被檢測產(chǎn)品的實際位移值的；該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應(yīng)用于成千上萬的實際案例中。由于作為確定位置的活動磁環(huán)和敏感元件并無直接接觸，因此傳感器可應(yīng)用在極惡劣的工業(yè)環(huán)境中，不易受油漬、溶液、塵埃或其它污染的影響。此外，傳感器采用了高科技材料和先進的電子處理技術(shù)，因而它能應(yīng)用在高溫、高壓和高振蕩的環(huán)境中。傳感器輸出信號為絕對位移值，即使電源中斷、重接，數(shù)據(jù)也不會丟失，更無須重新歸零。由于敏感元件是非接觸的，就算不斷重復(fù)檢測，也不會對傳感器造成任何磨損，可以大大地提高檢測的可靠性和使用壽命。[0018]磁致伸縮位移傳感器，是利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產(chǎn)生一個應(yīng)變脈沖信號來準(zhǔn)確地測量位置的。測量元件是一根波導(dǎo)管，波導(dǎo)管內(nèi)的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。測量過程是由傳感器的電子室內(nèi)產(chǎn)生電流脈沖，該電流脈沖在波導(dǎo)管內(nèi)傳輸，從而在波導(dǎo)管外產(chǎn)生一個圓周磁場，當(dāng)該磁場和套在波導(dǎo)管上作為位置變化的活動磁環(huán)產(chǎn)生的磁場相交時，由于磁致伸縮的作用，波導(dǎo)管內(nèi)會產(chǎn)生一個應(yīng)變機械波脈沖信號，這個應(yīng)變機械波脈沖信號以固定的聲音速度傳輸，并很快被電子室所檢測到。由于這個應(yīng)變機械波脈沖信號在波導(dǎo)管內(nèi)的傳輸時間和活動磁環(huán)與電子室之間的距離成正比，通過測量時間，就可以高度精確地確定這個距離。由于輸出信號是一個真正的絕對值，而不是比例的或放大處理的信號，所以不存在信號漂移或變值的情況，更無需定期重標(biāo)。[0019]由于磁致伸縮位移傳感器有著上述的優(yōu)點，因此，使用該傳感器既能實現(xiàn)適合室外各種環(huán)境使用，而且也還能滿足精度的要求。[0020]本實驗壓力機還包括觸摸屏6，所述觸摸屏6連接數(shù)據(jù)處理單元5。使用者通過觸摸屏就能操作。[0021]所述壓力傳感器包括液壓壓力傳感器1和應(yīng)力壓力傳感器2，所述筆記本電腦4連接數(shù)據(jù)處理單元5。壓力機的控制指令可以由筆記本電腦發(fā)出，數(shù)據(jù)處理單元得到指令后， 經(jīng)過輸出處理信號控制電磁閥，同時DCF數(shù)據(jù)處理單元實時接收各種傳感器發(fā)送的信息， 并能對其進行處理分析，形成實時測試曲線，在屏上顯示，并將結(jié)果輸入至筆記本電腦中進行數(shù)據(jù)存儲。[0022]雖然為了說明的目的對優(yōu)選實施例進行了詳細描述，但在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以做出多種改變。因此，本發(fā)明不限于此，而是權(quán)利要求所限定的范圍。
權(quán)利要求1.一種實驗壓力機，其特征在于，包括預(yù)壓機構(gòu)、電控部分和液壓控制部分，電控部分采用車用E⑶，車用E⑶包括電腦和DCF數(shù)據(jù)處理單元，DCF數(shù)據(jù)處理單元連接液壓控制部分。
2.如權(quán)利要求1所述的實驗壓力機，其特征在于，預(yù)壓機構(gòu)可以包括下壓橫梁、第一導(dǎo)向立柱和第二導(dǎo)向立柱，被測物體放置在下壓橫梁的下方，所述電控部分還包括各種傳感器，所述傳感器部分或全部設(shè)置在第一、第二導(dǎo)向立柱上。
3.如權(quán)利要求1所述的實驗壓力機，其特征在于，車用ECU的電腦采用筆記本電腦，所述筆記本電腦連接數(shù)據(jù)處理單元。
專利摘要本實用新型涉及一種實驗壓力機。本實用新型的實驗壓力機，包括預(yù)壓機構(gòu)、電控部分和液壓控制部分，電控部分采用車用ECU，車用ECU包括電腦和DCF數(shù)據(jù)處理單元，DCF數(shù)據(jù)處理單元連接液壓控制部分。本實用新型的電控部分采用現(xiàn)成的車用ECU部分，不僅解決了現(xiàn)有工業(yè)控制器不利于戶外使用，而且也節(jié)省了開發(fā)實驗壓力機的各種項目的時間。
文檔編號G01N3/12GK202285000SQ20112034811
公開日2012年6月27日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者蔣志飛 申請人:上海加導(dǎo)電機有限公司