一种材料试验机测控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种材料试验机测控系统，涉及材料测试技术领域，包括：材料试验机、传感模块、液压伺服模块、处理模块和上位机模块，所述材料试验机通过导线与所述传感模块和所述液压伺服模块电性连接，所述传感模块和所述液压伺服模块通过导线与所述处理模块电性连接，所述处理模块与所述上位机模块电性连接。本发明专利技术可实现抗拉强度、弹性模量等各种力学性能参数，也可人工干预分析过程，提高分析的准确度，系统可扩展性和移动性能好。系统可扩展性和移动性能好。系统可扩展性和移动性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种材料试验机测控系统


[0001]本专利技术涉及材料测试
，具体来说，涉及一种材料试验机测控系统。

技术介绍

[0002]国内外生产的材料试验机主要包括：机械式、液压式和电子式。现在机械式材料试验机的生产，几乎处于停滞状态。国外只有少数厂家仍在生产，产品也越来越少。电子式材料试验机是近年来发展较快的一种材料试验机。电子式材料试验机可细分为两类：嵌入式和微电脑式。嵌入式材料试验机，其控制系统核心为单片机或微控制器，可用于一些相对简单、数据量较小的应用。由于PC机的普及和应用，微电脑式材料试验机也得到了很大的发展，由于PC机功能强大，便于开发强大的系统，可用于控制复杂、数据量大的应用。
[0003]目前，现有的材料试验机测控系统不断向自动化和信息化发展，但它们的处理器和上位机之间通常采用PCI总线接口或USB接口进行有线通信，这在一定程度上导致了系统接线繁琐，投入和维护费用高，系统可扩展性和移动性能差等问题。
[0004]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种材料试验机测控系统，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种材料试验机测控系统，包括：材料试验机、传感模块、液压伺服模块、处理模块和上位机模块，所述材料试验机通过导线与所述传感模块和所述液压伺服模块电性连接，所述传感模块和所述液压伺服模块通过导线与所述处理模块电性连接，所述处理模块与所述上位机模块电性连接，其中；
[0008]所述传感模块，包括：负荷传感器、位移传感器和变形传感器，所述负荷传感器、所述位移传感器和所述变形传感器分别与所述处理模块电性连接；
[0009]所述上位机模块，包括：PC机、输入模块、输出模块和上位机测试软件，所述上位机测试软件安装于所述PC机内。
[0010]进一步的，所述负荷传感器电性连接第一光电隔离器，所述第一光电隔离器电性连接信号调理电路，所述信号调理电路电性连接A/D转换模块，所述A/D转换模块与所述处理模块电性连接。
[0011]进一步的，所述A/D转换模块，包括：模拟多路开关，所述模拟多路开关与所述信号调理电路电性连接，所述模拟多路开关电性连接增益放大器，所述增益放大器电性连接A/D转换器，所述A/D转换器与所述处理模块电性连接。
[0012]进一步的，所述位移传感器和所述变形传感器电性连接第二光电隔离器，所述第二光电隔离器电性连接数据采集器，所述数据采集器与所述处理模块电性连接。
[0013]进一步的，所述液压伺服模块，包括：与所述处理模块电性连接的伺服控制器，所
述伺服控制器电性连接交流伺服电机。
[0014]进一步的，所述输出模块，包括存储模块和打印模块。
[0015]进一步的，所述上位机测试软件，包括：主菜单单元、数字显示单元、曲线显示单元、数据处理单元和监控单元。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017]本专利技术材料试验机测控系统，通过集成材料试验机、传感模块和液压伺服模块以及处理模块和上位机模块，不仅实现了试验数据的实时自动采集、分析、处理以及对执行机构的自动控制，而且解决了现有测控系统接线繁琐，投入和维护费用高的问题，同时可实现抗拉强度、弹性模量等各种力学性能参数，也可人工干预分析过程，提高分析的准确度，系统可扩展性和移动性能好。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是根据本专利技术实施例的一种材料试验机测控系统的原理框图一；
[0020]图2是根据本专利技术实施例的一种材料试验机测控系统的原理框图二。
[0021]图中：
[0022]1、材料试验机；2、传感模块；3、液压伺服模块；4、处理模块；5、上位机模块；6、负荷传感器；7、位移传感器；8、变形传感器；9、PC机；10、输入模块；11、输出模块；12、第一光电隔离器；13、信号调理电路；14、A/D转换模块；15、模拟多路开关；16、增益放大器；17、A/D转换器；18、第二光电隔离器；19、数据采集器；20、伺服控制器；21、交流伺服电机；22、存储模块；23、打印模块。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]根据本专利技术的实施例，提供了一种材料试验机测控系统。
[0025]如图1
‑
图2所示，根据本专利技术实施例的材料试验机测控系统，包括：材料试验机1、传感模块2、液压伺服模块3、处理模块4和上位机模块5，材料试验机1通过导线与传感模块2和液压伺服模块3电性连接，传感模块2和液压伺服模块3通过导线与处理模块4电性连接，处理模块4与上位机模块5电性连接，其中；
[0026]传感模块2，包括：负荷传感器6、位移传感器7和变形传感器8，负荷传感器6、位移传感器7和变形传感器8分别与处理模块4电性连接；
[0027]本技术方案，负荷传感器6可采用应变片电桥式传感器，而位移传感器7和变形传感器8可采用增量式光电编码器。另外，处理模块4可采用TMS320F2812的DSP芯片。
[0028]上位机模块5，包括：PC机9、输入模块10、输出模块11和上位机测试软件，上位机测试软件安装于PC机9内。
[0029]本技术方案，通过集成材料试验机1、传感模块2和液压伺服模块3以及处理模块4和上位机模块5，不仅实现了试验数据的实时自动采集、分析、处理以及对执行机构的自动控制，而且解决了现有测控系统接线繁琐，投入和维护费用高的问题，同时可实现抗拉强度、弹性模量等各种力学性能参数，也可人工干预分析过程，提高分析的准确度，系统可扩展性和移动性能好。
[0030]另外，负荷传感器6电性连接第一光电隔离器12，第一光电隔离器12电性连接信号调理电路13，信号调理电路13电性连接A/D转换模块14，A/D转换模块14与处理模块4电性连接。
[0031]其中，A/D转换模块14，包括：模拟多路开关15，模拟多路开关15与信号调理电路13电性连接，模拟多路开关15电性连接增益放大器16，增益放大器16电性连接A/D转换器17，A/D转换器17与处理模块4电性连接。
[0032]此外，位移传感器7和变形传感器8电性连接第二光电隔离器18，第二光电隔离器18电性连接数据采集器19，数据采集器19与处理模块4电性连接。
[0033]本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种材料试验机测控系统，其特征在于，包括：材料试验机(1)、传感模块(2)、液压伺服模块(3)、处理模块(4)和上位机模块(5)，所述材料试验机(1)通过导线与所述传感模块(2)和所述液压伺服模块(3)电性连接，所述传感模块(2)和所述液压伺服模块(3)通过导线与所述处理模块(4)电性连接，所述处理模块(4)与所述上位机模块(5)电性连接，其中；所述传感模块(2)，包括：负荷传感器(6)、位移传感器(7)和变形传感器(8)，所述负荷传感器(6)、所述位移传感器(7)和所述变形传感器(8)分别与所述处理模块(4)电性连接；所述上位机模块(5)，包括：PC机(9)、输入模块(10)、输出模块(11)和上位机测试软件，所述上位机测试软件安装于所述PC机(9)内。2.根据权利要求1所述的材料试验机测控系统，其特征在于，所述负荷传感器(6)电性连接第一光电隔离器(12)，所述第一光电隔离器(12)电性连接信号调理电路(13)，所述信号调理电路(13)电性连接A/D转换模块(14)，所述A/D转换模块(14)与所述处理模块(4)电性连接。3.根据权利要求2所述的材料试验机测控系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓军，高田玉，
申请(专利权)人：青岛亿康智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：