[实用新型]一种试验机力值自动校准系统

说明书

本实用新型属于试验机力值校准技术领域，特别涉及一种试验机力值自动校准系统。该系统包括电机控制单元和标准力值传感器，智能单元、数据采集单元和标准测力仪表；所述标准测力仪表与标准力值传感器连接，获取并显示标准力值传感器所测的试验机的实际力值；用于实时采集试验机的实际力值并接收标准测力仪表的示值的数据采集单元分别与智能单元、电机控制单元和标准测力仪表连接；智能单元显示试验机的力值和标准测力仪表的示值以及二者的差值；数据采集单元根据试验机的力值与标准测力仪表的示值差值，控制电机控制单元的运行，最终使得两组数据的误差值在一定范围内，可以实现试验机力值的自动校准。

技术领域

本实用新型属于试验机力值校准技术领域，特别涉及一种试验机力值自动校准系统。

背景技术

试验机是一种测试材料力学性能的仪器，其原理是将试样通过夹持装置夹持到试验机的两个横梁之间，通过电机等动力源提供动力，驱动横梁发生相对运动，直至将试样拉断，从而测试试样在拉伸过程中的力值和变形变化的一类仪器，力值参数的准确性会直接觉得测试结果的准确性，所以力值参数的准确性是影响试验机性能的一项重要指标。

试验机主要由以下几部分组成：动力源、横梁、夹持部分、传动部分、力值传感器、位移传感器等。而试验机的力值参数都是通过力值传感器来测量，试验机内部的测量系统首先将力值传感器的模拟信号通过AD芯片转化为数字信号，然后再使用标准的力值传感器进行校准过程将数字信号转化为实际的力值物理量。同时标准的力值传感器有显示仪表，用来实时显示施加在标准力值传感器上的力值。目前在试验机力值校准过程中普遍采用手动的方式，即人通过实时操纵试验机横梁的快慢，调节施加到传感器上的力值，同时实时观察标准力值传感器的显示仪表和试验机显示界面上显示的力值，计算两者之间的差值，通过修改试验机上相应的参数，最终使得试验机显示界面上显示的力值和标准力值传感器显示仪表上显示的力值误差值在一定范围内，从而完成试验机力值的校准过程，整个过程需要人工操作试验机横梁的移动、同时记录误差值。

随着计算机硬件、软件技术，集成电路技术和控制方法的迅速发展，自动控制技术已经广泛应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等领域，同时自动控制技术也已经在试验机的设计制造过程中非常普遍。相应的标准力值传感器的显示仪表随着工业技术的不断进步也发生了比较大的变化，在原来比较单一的显示和存储仪表基础上增加了多样的通讯方式，方便外界与显示仪表的交互，读取标准测力仪表的示值。

现有技术中，对试验机开展力值校准时都采用手动的方式进行，手动的方式要通过人眼的观察来读取结果和并且通过人工改变试验机横梁的运行速度，不同人的操作可能会得到不同的结果，这样必然会带来人为的误差，手动校准的方式需要人工手动的操作，费时费力，校准效率不高，配备有计算机的自动校准系统的试验机至今还未见报道。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种试验机力值自动校准系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种试验机力值自动校准系统，包括电机控制单元3和标准力值传感器4，所述电机控制单元3与试验机的伺服电机连接，用于控制试验机的横梁的上下移动，所述标准力值传感器4设置在试验机的横梁和底座的两个夹持部件之间。

该系统进一步包括智能单元1、数据采集单元2和标准测力仪表5。

所述标准测力仪表5与标准力值传感器4连接，获取并显示标准力值传感器4所测的试验机的实际力值。

所述数据采集单元2分别与智能单元1、电机控制单元3和标准测力仪表5连接；数据采集单元2实时采集试验机的实际力值和接收标准测力仪表5输送的标准力值传感器4的力值，并实时计算二者的差值；数据采集单元2根据所述二者的差值，控制电机控制单元3的运行，最终使得所述差值在允许的误差范围内。

所述智能单元1通过超五类的网线连接数据采集单元2。