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電子萬能試驗機XBD4104/XBD4103/XBD4204主機架主要由底座、四根立柱和兩根絲杠構成雙臂框架結(jié)構；傳動加載系統(tǒng)采用交流伺服電機及同步齒形帶減速裝置，帶動高精密滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，再驅(qū)動移動橫梁實現(xiàn)加載，試驗機同軸度好（<8%）上中下梁采?球墨鑄鐵，抗拉強度達到是60k（600MPa），其屈服強度也達到是40k（400Mpa）。球墨鑄鐵的耐腐蝕性和抗氧化性都超過鑄鋼。
更新時間：2020-12-02
電子萬能試驗機XBD4104/XBD4103/XBD4204
序號 | 項目名稱 | 技術指標 |
1 | 大試驗力 | 10KN（可另加配傳感器來擴展測力范圍） |
2 | 準確度等級 | 0.5級 |
3 | 試驗力測量范圍 | 0.2%～100%FS（滿量程） |
4 | 試驗力示值誤差 | 示值的0.5%以內(nèi) |
5 | 試驗力分辨率 | 大試驗力的±1/300000全程不分檔，且全程分辨率不變 |
6 | 變形測量范圍 | 0.2%～100%FS |
7 | 變形示值誤差 | 示值的±0.5%以內(nèi) |
8 | 變形分辨率 | 大變形的1/300000/*可達1/500000 |
9 | 位移示值誤差 | 示值的±0.5%以內(nèi) |
10 | 位移分辨率 | 0.025um |
11 | 力控速率調(diào)節(jié)范圍 | 0.005～5%FS/s |
12 | 力控速率控制精度 | 速率＜0.05%FS/s時，為設定值的±2%以內(nèi) 速率≥0.05%FS/s時，為設定值的±0.5%以內(nèi) |
13 | 變形速率調(diào)節(jié)范圍 | 0.005～5%FS/s |
14 | 變形速率控制精度 | 速率＜0.05%FS/s時，為設定值的±2%以內(nèi) 速率≥0.05%FS/s時，為設定值的±0.5%以內(nèi) |
15 | 位移速率調(diào)節(jié)范圍 | 0.001～500mm/min |
16 | 位移速率控制精度 | 速率＜0.5mm/min時，為設定值的±1%以內(nèi) 速率≥0.5mm/min時，為設定值的±0.2%以內(nèi) |
17 | 主機試驗空間 | 上下空間（可定制下空間） |
18 | 有效拉伸行程 | 670mm（含夾具） |
19 | 有效壓縮行程 | 670mm（含夾具） |
20 | 有效試驗寬度 | 400mm |
21 | 主機外形尺寸 | 740*520*1835mm（可訂制尺寸） |
22 | 主機重量 | 約300Kg |
22 | 電源 | 220V，50Hz，0.75kW |
微機控制電子萬能試驗機為機電一體化產(chǎn)品，主要由主機（包括機架、底座、傳動系統(tǒng)）、夾具、變形測量系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)構成。
電子萬能試驗機XBD4104/XBD4103/XBD4204主機架主要由底座、四根立柱和兩根絲杠構成雙臂框架結(jié)構；傳動加載系統(tǒng)采用交流伺服電機及同步齒形帶減速裝置，帶動高精密滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，再驅(qū)動移動橫梁實現(xiàn)加載，試驗機同軸度好（<8%）上中下梁采?球墨鑄鐵，抗拉強度達到是60k(600MPa)，其屈服強度也達到是40k(400Mpa)。球墨鑄鐵的耐腐蝕性和抗氧化性都超過鑄鋼。由于球墨鑄鐵的球狀?墨微觀結(jié)構，在減弱振動能???，球墨鑄鐵優(yōu)于鑄鋼，因此更加有利于降低應?，本機造型美觀，穩(wěn)定性好，剛性大，控制精度高，工作效率高，噪音低，節(jié)能環(huán)保。
夾具：各種材料的通?、專?夾具，操作?便、夾持可靠?？膳渲?動、液壓夾具，??提??作效率。夾持?可調(diào)，滿??戶不同材料的測試要求。變形測量系統(tǒng)：根據(jù)不同材料、不同規(guī)格配備多種電?引伸計，還可配備數(shù)字式?變形測量系統(tǒng)（變形測量范圍寬、準確度?、響應快的測量系統(tǒng)）?？蓪崿F(xiàn)變形較?的材料如橡膠、塑料等的?準確度測量。
■ 控制傳動系統(tǒng)：采?領*的全數(shù)字式交流伺服器，控制精度?、?響應頻率的交流伺服電機，保證傳動系統(tǒng)效率?，噪?低，傳動平衡，并保證速度允許誤差不超過±0.2%；試驗速度范圍寬：0.001~500mm/min?級變速。采?圓弧齒同步帶傳動，具有傳動精度?，傳動效率達到98%，傳動平穩(wěn)且噪??等優(yōu)勢。
■ 測控系統(tǒng)：實時、動態(tài)顯?試驗過程及試驗曲線，通過模塊化軟件進?數(shù)據(jù)處理，對曲線放?進?數(shù)據(jù)再分析和編輯，輸出不同格式的試驗報告和曲線圖樣，并?持聯(lián)?進?數(shù)據(jù)傳輸。
■ 專業(yè)、安全、?性化設計：急?？刂崎_關，在遇到緊急情況下，能夠可靠地鎖定設備；限位，有效保護設備；軟件、硬件多重保護，保證設備及?員的安全。
■ 低周疲勞及持久試驗：設備具有低周疲勞試驗功能，增加配件可以滿?功能低周疲勞及持久試驗功能
是于自動控制的IC，內(nèi)部是DSP+MCU的組合。它集成了DSP運算速度快和MCU對I/O口控制能力強的優(yōu)點，其整體性能明顯優(yōu)于單純的DSP或32位單片機。其內(nèi)部集成了硬件的電機控制所需模塊，例如：PWM，QEI等。使系統(tǒng)的關鍵性能*由硬件模塊保證，保證了系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行。
本系統(tǒng)的另一亮點是采用了ASIC芯片。通過ASIC芯片可對試驗機各傳感器信號實現(xiàn)同步采集，使我們在**實現(xiàn)真正以硬件為基礎的并行采樣模式，避免了以往對各傳感器通道分時采樣造成的載荷和變形不同步的問題。
光電編碼器位置捕獲模塊采用硬件模塊，內(nèi)置24級濾波器，對采集的脈沖信號進行整形濾波，避免了位置脈沖捕獲系統(tǒng)因干擾脈沖的出現(xiàn)而造成錯誤計數(shù)，更有效的保證了位置精度，使位置脈沖捕獲系統(tǒng)能穩(wěn)定可靠的工作。
ASIC芯片分擔了采樣、狀態(tài)監(jiān)控等一系列外圍工作，而通訊等相關工作由內(nèi)部硬件模塊實現(xiàn)，所以DSC更能專注于控制PID計算等主體工作，不僅更加可靠，而且控制的響應速度更快，從而使我們的系統(tǒng)由控制板*層運算就完成了PID調(diào)整與控制輸出，真正實現(xiàn)了閉環(huán)控制在系統(tǒng)底層完成。
• 采?進?元器件，采?PCBA制程；元器件經(jīng)過不低于72?時的?溫、低溫存儲，?低溫循環(huán)、?低溫沖擊、恒溫恒濕等可靠性?化測試，穩(wěn)定?性能，通過3C/CE/UL/等嚴格認證，品質(zhì)放?。
• 采用232或串口通訊，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強；通訊速率達480Mbps，提?數(shù)據(jù)通訊速度和穩(wěn)定性；
• 全數(shù)字三閉環(huán)控制?式，實現(xiàn)?值、位移、變形（包括引伸計、?變形、千分表）全閉環(huán)控制，且可相互平滑切換。
• 中央處理單元采?精度?、響應快、操作便捷的設計?案，基于DSP+FPGA的單板集成技術在國內(nèi)?家實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)零間隙采集和系統(tǒng)控制零時間等待，打破了以往基于其他系統(tǒng)不可避免的錯位采集與排隊等待，該技術使得測量結(jié)果能夠真實再現(xiàn)材料受到外?作?時各項特征參數(shù)所發(fā)?的瞬間實際變化量。
• 測量設備兼容單元，測控系統(tǒng)提供不少于3個通道的應變?類傳感器輸?模塊和不少于6個通道的位置脈沖采集模塊，所有通道的數(shù)據(jù)采集嚴格同步?；谟布V波的32級低頻去抖動技術使得位置脈沖在設備超低速閉環(huán)運?（保載）時所產(chǎn)?的擺動（?擾）脈沖能夠被有效識別并給予糾正，基于硬件QEI的四倍頻脈沖計數(shù)?式使得位移計數(shù)精度可以提? 4倍，分辨率? 可 達
0.01um。
• 安全可靠的設計?藝，領馭測控系統(tǒng)所提供的控制任務零時間等待特性可以為客戶提供更加有保障的輔助保護功能，為復雜的材料測試提供完美的合法性操作全程跟蹤功能，提供簡潔整齊、連接牢靠的接?部件，所有接?部件的連接部分均鍍?處理，以保證設備長期運?穩(wěn)定可靠，所使?的所有元件均采??鉛（RoHS）環(huán)保材料，所有IC元件均采??業(yè)級封裝，?作溫度在-40℃～85℃，可以確保整機控制系統(tǒng)在各種?作環(huán)境下都能發(fā)揮出?性能。
• 光電編碼器位置捕獲模塊采?專?硬件模塊，內(nèi)置24級濾波器，對采集的脈沖信號進?整形濾波，避免了位置脈沖捕獲系統(tǒng)因?擾的出現(xiàn)?造成錯誤計數(shù)，更有效地保證了位置測量精度。
• 用戶界面支持Windows 98、Windows Me、Windows XP，Windows7實時曲線顯示及處理，圖形圖像化，軟件結(jié)構模塊化，數(shù)據(jù)的存儲和處理基于MS-ACCESS數(shù)據(jù)庫，便于與OFFICE等辦公軟件連接。
用戶登陸后，系統(tǒng)根據(jù)其權限開放相應的操作功能模塊。超級管理員具有*權限，可進行用戶權限管理，給不同操作員授權不同的操作模塊。
可根據(jù)不同的標準編輯相應的試驗方案，試驗時只要選擇相應的試驗方案，即可根據(jù)標準要求完成試驗，并輸出滿足標準要求的試驗報告。試驗過程及設備狀態(tài)實時顯示，如：設備運行狀態(tài)、程序控制運行步驟、引伸計是否切換完成等。
軟件的核心是基于MS-ACCESS數(shù)據(jù)庫，可與Office辦公軟件接口，將報告存儲為WORD格式或EXCEL格式；另外使原始數(shù)據(jù)得以開放，用戶可通過數(shù)據(jù)庫查閱原始數(shù)據(jù)，便于材料研究，充分發(fā)揮測量數(shù)據(jù)的效能。
軟件自動判斷，在試樣屈服結(jié)束后將變形切換為位移采集，并在信息欄中提醒用戶“變形切換結(jié)束，可以去掉引伸計”。
GB/T 232-2010《金屬材料彎曲試驗方法》、
GB/T 7314-2007《金屬材料 室溫壓縮試驗方法》。
GB/T2611-2007《試驗機 通用技術要求》
GB/T1040-2006《塑料 拉伸性能的測定》
GB/T1041-2008《塑料 壓縮性能的測定》
GB/T9341-2008《塑料 彎曲性能的測定》
GB/T8804-2003《熱塑性塑料管材 拉伸性能的測定》
GB/T13022-1991《塑料 薄膜拉伸性能試驗方法》
也可根據(jù)客戶要求選擇其它相應的標準（不超過5個）。
序號 | 設備配置名稱 | 數(shù)量/單位 |
1 | 主機10KN門式結(jié)構 | 一臺 |
2 | 機架XBD系列機架及傳動部分 | 一套 |
3 | 滾珠絲杠：高精密、無間隙 | 兩根 |
4 | 中國臺灣東菱伺服電機和伺服調(diào)速系統(tǒng) | 一套 |
5 | 控制及測量系統(tǒng) | 一套 |
6 | 同步齒形帶 | 一套 |
7 | 美國科爾品牌負荷力傳感器10KN | 一只 |
8 | 全數(shù)字三閉環(huán)控制及測量系統(tǒng) | 一套 |
8.1 | 負荷測量系統(tǒng) |
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8.2 | 位移測量系統(tǒng) |
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8.3 | 變形測量系統(tǒng) |
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9 | 中文版本試驗軟件 | 一套 |
10 | 全智能手控盒 | 一個 |
11 | 商用電腦 | 一臺 |
12 | HP品牌A4彩色噴墨打印機 | 一臺 |
13 | 隨機工具箱 | 一套 |
14 | 鋁合金防護罩 | 選配 |
名稱 | 數(shù)量 | 詳細說明 | 使用范圍 | 備注 |
楔形拉伸夾具 | 標配兩套（可選擇） | 平鉗口：0-7、7-14mm V型鉗口：φ4- 9、φ9- 14、φ14- 20 20-26（mm） | 適用于加持金屬板材，棒材，管材等拉伸試驗 | 采用斜面自鎖和旋轉(zhuǎn)把柄加緊，夾持可靠，夾持范圍大。 |
壓縮夾具 | 1套 | 盤徑φ100mm | 適用于金屬與非金屬材料壓縮試驗 | 上下平面壓盤，壓盤刻有環(huán)形刻度線 |
名稱 | 數(shù)量 | 詳細說明 | 使用范圍 | 備注 |
電子引伸計 | 1套 | 標距50mm 變形量25mm | 用于測量標準試樣的屈服強度、規(guī)定非延伸強度及延伸率等參數(shù) | 采用橡皮筋捆綁固定方式 |
三點彎曲夾具 | 1套 | 彎心半徑R10、支輥半徑R10、跨距340 | 適用于金屬、非金屬與復合材料的彎曲試驗 | 上面一個直輥，下面兩個直輥，下面有刻度標尺可以進行跨距調(diào)節(jié) |
大變形測量裝置 | 1套 | 10-800mm | 用于測量延伸率較大的標準試樣，求取橡膠、塑料彈性模量屈服強度及等參數(shù) | 用來去除標距以外的變形，如果不加配此裝置，試樣的延伸率、彈性模量與屈服強度數(shù)據(jù)均會有相差。 |
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