拉力试验机的软件操作使用方法

　　在您使用试验机过程中出现异常情况，不能以正常手段关机时，请立即按下“紧急停车”按钮，保护试验机不被意外损坏。

　　试验机控制系统由四大部分组成，电机、驱动系统、控制主机、显示面板。

编码器用于位移闭环控制和位移测量。在控制器内执行的数字控制，输入的反馈信号直接被转换为数字输出命令。实现控制参数（比例、积分、微分）数字化。偏差信号也完全数字化计算，经由DA转换器输出到功放。反馈值和输出命令给定值的误差的和，被功放大并驱动电机。

液晶操作板共分为四个区域，即“显示屏幕”区、“特殊功能键”区、“数字键”区，“控制键”区，各区域功能不同，下面详细介绍一下各区域的功能。

　是整个控制系统的输出设备。试验过程中，实时显示各通道数据，试验力、变形、位移、速度；显示控制状态；特殊功能键的功能提示；各控制参数。

「F1」—「F4 」键为特殊功能键，在不同的界面其功能不同按键相对应上方有提示，后面将详细介绍他们的功能。

　数字键区包括「0」—「9」, 「+/-」键及「.」键。

「0」 键在主界面状态为位移清零；

「0」 键在主界面状态为试验力调零；

「1」 键在主界面状态为试验力调零；

「2」 键在主界面状态为变形调零。

「+/-」键在数字输入时对应+、-　切换；在非数字输入时的功能为切换界面。

「.」键在数字输入时对应符号“.”

　　　控制移动横梁上升、下降及停止。

　　　「■」键：停车　

　　　「▲」键：横梁上升；

　　　「▼」键：横梁下降；

〈注1〉电子式万能试验机与微机控制电子式万能试验机液晶操作面板的操作方法一样，不同的微机控制电子式万能试验机的操作增加了计算机控制部分，即试验软件，具体操作方法在试验软件操作中详细介绍。

〈注2〉所有操作结合测控系统流程图进行，更容易学习。

　　　　旋开钥匙开关，启动试验机

第一步：连好试验机电源线及各通讯线缆；

第二步：打开空气开关（仅限落地式机型）；

第三步：打开钥匙开关。

　　　　正常启动后，自动进入主界面

〈注〉后面显示的试验力、变形、位移、速度、状态、流量条的意义与上述不同，所以不再解释。

　试验机正常开启后，并安装好夹具及试样，各通道数据有初始值，做试验之前必须清零，否则会影响试验结果。

按「0」键位清零

按「1」键试验力清零

按「2」键变形清零

按下「.」键，状态处于“试验开始”。

此时按上升键「▲」或下降键「▼」，开始试验。当试验断裂或超过传感器满量程时自动停车并记录本次试验结果。此时屏幕状态处于“试验结束”。

如果试验前未按下「.」键，需要手动控制停车，停车后需将移动横梁向相反方向移动，以卸掉加载的试验力，当试验力卸载到小于某一值时，自动停车，此时才可记录本次试验结果。

试验结束后，进入此界面查看本次试验结果数据。

结果数据只能在试验结束后查看，并且只能查看一次，系统不能长期保存。　

在主界面状态下，按特殊功能键「F1」进入结果试验

结果界面。

　　　　　　　最大值　　　　　　断裂值

前面已经提到　，在做试验前，按下“.”键「.」，即可保持本次试验的最大值和断裂值。

试验结束后，必须按清除键「F3」清除本次试验结果数据，否则不能进行下一次试验。

　检查试验参数与实际试验要求是否相符，本窗口只能查看，不可更改，如需更改需要进入设置界面，后面有介绍。

在主界面状态下，按参数键「F2」，进入参数检查界面。

〈注〉在参数界面中所列出的项目都极为重要，在试验之前必须仔细检查，否则有可能损坏设备。

〈注〉下面按钮功能相同的不再说明。

在参数检查界面中，按试验力键「F2」,进入参数检查界面，检查试验力参数设置。

　在参数检查界面中，按变形键「F3」,进入参数检查界面。

〈注〉此选项仅配备引伸计的需用。

按翻页翻「+/-」,进入主界面。

　进行闭环控制，必须按启动键「F4」才进行试验。

□试验力闭环控制

进入主界面，按试验力键「F2」，进入试验力控制状态界面。

按启动键「F4」前，按“.”键「+/-」，状态由“－－－－”变为“试验开始”，试验完后，在数据查看界面可以查看最大值和断裂值。否则不能记录本次试验结果。

按启动键「F4」,进入启动闭环控制试验界面，开始做以试验力为控制方式的闭环试验，启动键“启动”变为停止键“停止”。

如需中断闭环控制，则在闭环控制界面中，按停止键「F4」,或直接按面板上停止键「■」即可。

位移闭环控制与变形闭环控制操作方法相同。

闭环试验过程中可任意切换控制方式，即可实现试验力、位移、变形三种控制方式无冲击转换。

〈注〉只有按启动键〈F4〉后，才进行闭环控制试验。

　　　　　　　　按翻页键〈+/-〉，进入主界面。

设定的试验参数与实际试验要求如果不好，进入用户设定界面，重新设定参数。

在此设定界面中设定的参数，可在参数检查界面中查看。

在主界面中按设定键「F1」，进入用户设定界面。

〈注〉此项设定在应用于闭环试验时，一定要先用一个比较小的载荷进行验证，确保无误后方可试验，否则会造成控制失败而损坏试验机。

输入数据　按[消除]键，然后输入相对应的数字，然后按[确定]键，其中：

　　　　　　　　　小时输入范围为0-23

　　　　　　　　　分钟输入范围为0-59

　　　　　　　　　秒　输入范围为0-59

　　　　　　　　　星期输入范围为0-7

　　　　　　　　　年　输入范围为0-99

　　　　　　　　　月　输入范围为1-12

　　　　　　　　　日　输入范围为0-31

如需推出，在用户设定界面,按返回键[F1]，均可返回主界面　

试验机出厂前厂家已经将负荷传感器及引伸计标定完毕，其系数写入标定界面中。

情况1：配两个或两个以上负荷传感器，试验前需更换负荷传感器时，首先进入“系统设定”界面，改变试验力传感器参数（操作见后）；然后进入标定界面改变负荷系数。

情况2：配两个或两个以上引伸计，试验前需更换小引伸计时，首先进入“系数设定”界面，改变变形传感器参数（操作见后）；然后进入标定界面改变变形系数。

〈注〉以上三项在系统标定后不需发动，如需更改，应与当地计量部门联系

L-O[F1]　试验力归零

W-O[F2]　位移归零

清除[F3]　删除光标所在位置内容

返回[F4]　返回到主界面

*将标准检定传感器（或测力环）放置在下压盘中间

*按↑键[F3]或↓键[F4]选择试验速度，（试验速度根据情况而定，但生产厂家建议用相对较小速度，防止速度过快，压坏传感器）

*按数字键[1]对试验力清零

*按上升键[△]，开始加载，预加载三次后清零进行加载标定，加至传感器最大量程的60%点，记下所显示的实际力值，按下降键[▽]卸载回零，把您测得的实际力值数带入公式：

新“负荷系数”＝最大值的60%×合格证旧“负荷系数”

　　　60%的实际测的力值

*如产品合格证所标最大力值为30KN，负荷系数为0.0267,按上所述，加载30KN的60%点，记下所显示力的实际值，比如显示值17.112KN，按下降键[▽]卸载回零，将17.112KN带入公式：

新“负荷系数”＝18KN×0.0267　　＝0.0280855

*此公式中的18KN是30KN的60%点理想值，如20%点力60KN，100%点为30KN，按此方法计算20%、60%、100%三点的新“负荷系数”，取平均值，此数为新标定的“负荷系数”，以前的“负荷系数”作废。取三点平均系数为0.027842.

*将得出的平均系数输入负荷系数中，按返回键[返回]即可。

〈注〉变形系数、位移系数标定方法与负荷系数标定相同，不再冗述。

　　　　　开机按住[F1]键进入系统设定界面

开机后立刻按住[F1]键1-2秒钟，进入系统设定界面：

　　　　　图2.18密码输入

〈注〉机器出厂前，没有设定密码，按确定键[确定]即可进入系统设定界面

<注〉用户进入系统设定界面后，可自己设定系统密码，码后，请记住设定好的密码，以免忘记密码无法进入系统设定界面。

密码输入正确，按确定键[F3]，进入系统设定试验力选项。

〈注〉如果输入不正确，系统提示您再次输入，输入三次有误，便提示“密码输入有误，请与管理员联系！”；

按翻页键［±/－］，进入系统设定变形选项，如图2.20：

图2.20 系统设定

按翻页键［±/－］，进入系统设定c—变形选项，如图2.21：

图2.21 系统设定c

§密 码§

在任意系统设定界面中，按返回键［F1］,即可退回到主界面。

○位移测量

光电编码器和传动系统组成的位移测量单元，能把移动横梁的位移量及时的显示出来。对于如条状试样，可把移动横梁的位移量视为变形值，可在广泛的材料测量领域得到应用，如线丝、土工布、网绳、纸张、胶带、胶粘剂、陶瓷、塑料、建材等，为材料检测带来诸多方便。

实现位置与电信号转换的部件是光电编码器，拖动电机转动时，将编码器的角位移转换成直线位移，而编码器的角位移与输出的脉冲数是成正比的。因此只要识别脉冲数也就知道了位移的大小，光电编码器输出的脉冲先经整形电路整形后输入给计算机，计算机将接收到的脉冲信号用软件的方法进行计数、方向识别、处理，再将结果送到显示器显示。如上所述，位移的测量误差，取决于试验机传动机构的误差，因此是个固定的数值，它不需要用户校正，也省去了面板调节的麻烦。

试验开始后，显示屏中“位移“项的数字变化即为移动横梁的移动距离。对于等横截面材料的试验，此移动距离即可等效为试样的变形值。

测力放大器单元是试验机的主要组成部分之一，它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大、处理后送到计算机，从而把试样所承受的力值记录或显示出来。

本试验力单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器，此芯片集信号放大，A/D转换于一身。由于本套测力单元具有“以单芯片为核心，外围电路少“的特点，因此本系统具有精度高，稳定性能好，线性误差小，抗干扰能力强等特点。合理的设计，良好的工艺布局使放大器稳定性极好。

与放大器相联的单片机单元，作为主机的心脏，负责整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示，直读的数字量化，同时可以把这些数据通过RS232口输出，通过RS232口也可以接受其它设备的指令。

由于采用单片计算机控制，本单元具有自动调零的功能，调零时，只需在主界面按：“1”键即可全程自动清零。

如果开机时，试验机力值超过传感器标称值的2%时，请与厂家联系。

本测力系统采用高集成度的模数转换器，此芯片由于运用了电荷平衡技术，其性能可以达到24位。传感器受力以后有一个正比于试验力的微小信号输出，该信号不经过任何中间环节直接送入A/D转换芯片进行放大，转换，再送入单片计算机，计算机单元进行信号处理后，以直读方式显示。数字显示直接显示出试样所承受的试验力“N”或 “KN”。计算机部分有最大值记忆功能，可以把最大试验力记忆下来，已备读取。当试验力超过最大量程的2～20％时，过载保护系统控制移动横梁自动停止加载并发出声音报警，以保护传感器及主机的安全。

旋动总电源开关，打开机器，显示制造商标识。数秒后，进入主界面。此时，试验力量程及引申计量程均处于上次关机前的状态。

变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一，它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大，处理后送到计算机，从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。

本变形单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器，此芯片集信号放大，A/D转换于一身。由于本套变形单元具有“以单芯片为核心，外围电路少”的特点，因此本系统具有精度高，稳定性能好，线性误差小，抗干扰能力强等特点。合理的设计，良好的工艺布局使放大器稳定性能极好。

与放大器相联的单片计算机单元。作为主机的心脏，负责整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示，直读的数字量化，同时可以把这些数据通过RS232口输出，通过RS232口也可以接受其它设备的指令。

由于采用单片计算机控制，本单元具有自动调零的功能，调零时，只需在主界面按［1］键即可全程自动清零，清零时间极短。

应变式引伸计是由弹性元件和粘贴在它上的应变片组成的，当引伸计移动臂受力时，引起弹性体变形并使粘贴在它上面的应变片电阻值发生变化，原来平衡的电桥失去平衡输出的一个正比于变形的电压信号输出，由于引伸计输出的电信号极其微弱，必须经放大后才能达到要求的值，这个工作由完全由A/D转换器放大和转换，然后送到单片计算机进行处理，以直读的方式进行显示，同时通过RS232传输到计算机，进行数据处理。

〈注〉一般情况下，先夹持靠传感器的一端，再夹持另一端。

→按试验力清零键［1］，将试验力清零。

→按位移清零键［0］，将位移清零。

→按变形清零键［2］，将变形清零。

〈注〉仅用于使用引伸计时。

→按↑键［F3］或↓键［F4］，上调或下调速度，直至符合试验要求。

→按“，”键［.］，打开试验状态。

图 2.22

→按上升键［▲］或下降键［▼］，开始试验。

→此时，试样开始伸长、变形，试样断裂后自动停车，试验力退回到0位左右。

→此时显示屏状态处于“试验结束”。

图2.23

→按数据键［F1］，进入试验结果界面。

→记录试验结果数据，按清除键［F3］，清除本次试验结果数据。

→按返回键［F4］,返回到主界面。

→拉伸试验完成，重复上述步骤，做下一个试验。

※ 多只传感器/引伸计的选择

§ 多只传感器§

→如果您的试验机配有多只传感器，请在使用前一定检查好“传感器的标称载荷”与对应此只传感器的标定系数是否相符。

→选换另一只传感器时，需按住［F1］键重新开机。

→屏幕提示“请输入密码”再松开［F1］键。

→按确定键［F3］，进入“系统设定”界面。

→按↓键［F4］，光标移至“试验力传感器”上。

→按确定键［F3］，选中“传感器负荷值”。

→按清除键［F2］，清除原有数值。

→输入您要使用的传感器的最大载荷值。按确定键［F3］，保存此数。

→按返回键［F1］，返回到主界面。

→按二次翻页键［+/-］，进入主界面C。

→按标定键［F2］，进入标定界面。

→按确定键［F3］，选中“负荷系数”。

→按清零键［F2］，清除原有数值。

→输入您所使用的传感器的标定系数。

→按确定键［F3］，按返回键［F4］返回到主界面。

→操作方法与上述基本相同。

→其中按翻页键［+/-］，翻至“变形”页面。

→其中按↓键［F4］将光标移至“应变式引伸计”上，输入“变形系数”，以出厂合格证上的为准。

→连接好标准“测定计”或“测力环”，预压/拉二次。

→按试验力清零键［F1］，可按多次。

→按横梁下降键［▼］，开始压缩、

→压至传感器最大载荷的60%-80%，记下此时的数据，用以下公式，计算出新的标定系数。

标准力值　　　　×原负荷标定系数＝新负荷标定系数

试验力显示值

标准力值：标准测力计或测力环的标准力值。

显示力值：为液晶显示屏试验力，所显示的力值。

原标定系数：为上一次标定所用的标定系数。

→按二次翻页键[+/-]，进入主界面C。

→按标定争键[F2]，进入标定界面。

→按确定键[F3]，选中负荷系数。

→按清除键[F4]，清除原标定系数。

→输入新标定系数，按确定键[F3]保存数值。

→按返回键[F4]，返回主界面。

〈注〉可反复标定二次。

→将应变引伸计一端夹持在标定器上，加上定位片，再夹好另一端，然后移出定位片。

→给标定器上的引伸计施加至少二次的最大变形，最后一次从最大变形返回到零位时要退过零位，待产生很小的变形后，再进到零位

→按变形清零键[F2]，将变形清零。

→开始标定，旋转标定器，至引伸计量程的60%-80%，记下此时的显示值。

〈注〉每旋转一圈，为0.5

→用以下公式，算出新的标定系数。