300KN微机控制电子式万能试验机技术分析与应用指南

微机控制电子式万能试验机

备注：因我司设备不断更新升级，图片仅供参考，以出厂实物为准。

一、产品概述

微机控制电子式万能试验机为双空间门式结构材料力学检测设备，主机采用上拉下压设计，横梁可无级升降。设备依托交流伺服驱动与微机闭环测控技术，可完成金属、非金属材料拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等多项力学性能试验。配套各类专用附具，还可开展型材、构件力学检测，适合绳、带、丝、橡胶、塑料等大变形、快试验速度试样测试。设备满足国内及 ISO、JIS、ASTM、DIN 等国际试验标准，广泛应用于质量监督检验、高校科研、航空航天、钢铁冶金、汽车制造、建工建材等领域。

二、执行标准

满足国家标准 GB/T228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》、GB/T7314-1987《金属压缩试验方法》；支持 GB、ISO、JIS、ASTM、DIN 等多国标准的数据处理，可根据用户指定标准完成试验与结果计算。

三、设备结构及系统介绍

3.1 主机结构

设备采用双空间门式框架结构，上拉下压，横梁实现无级升降。传动系统采用圆弧同步齿形带搭配滚珠丝杠副传动，运行平稳、噪音低；经专门优化的同步齿形带减速系统 + 滚珠丝杠副驱动移动横梁，实现无间隙传动，保障加载稳定性与位移控制精度。

3.2 附具配置

标准配置：楔型拉伸附具、压缩附具各一套。

可拓展选配弯曲、剪切、剥离、撕裂等各类试验夹具，满足不同试样测试需求。

3.3 电气测控系统

整机搭载交流伺服驱动器与交流伺服电机，运行稳定可靠，调速比可达 1:100000。系统内置多重安全保护，具备过流、过压、超速、过载、位移上下限位、紧急停止保护功能。

采用外置式控制器，可对试验力、试样变形、横梁位移进行多参量闭环控制；支持等速试验力、等速位移、等速应变、等速载荷循环、等速变形循环等多种试验模式，不同控制模式之间可平滑切换。试验结束后，横梁支持手动 / 自动高速返回初始位置。

测控电路实现物理调零、增益调整，试验力测量可自动换档、调零、标定、存盘，无模拟调节环节，电路集成度高。电气线路参照国际规范设计，满足试验机国家电气标准，抗干扰能力强，保障控制器稳定运行与试验数据准确。

设备配备网络接口，可完成数据存储、传输、打印，支持局域网、互联网联网传输与远程打印。

3.4 测控软件功能

配套专用测控软件，适配金属、人造板等非金属材料力学试验，完成实时采集显示、过程控制、数据处理、报告输出。

分级权限管理：分级用户权限管理，区分操作权限，简化普通人员操作，保护系统参数安全。

高速实时采集：实时采集并显示试验力、峰值、位移、变形信号；支持 Windows 多 NT 内核操作系统，精确定时、高速采样。

多曲线实时显示：实时绘制负荷 - 变形、负荷 - 位移等试验曲线，曲线可缩放、随时切换查看。

参数存储与传感器管理：试验参数可保存、调用；支持多传感器配置，可自由切换，传感器数量无限制。

多模式闭环控制：支持开环等速位移、等速力、等速应力等多种闭环控制；调试时可显示参考曲线，直观查看参数对闭环效果的影响。

智能程控专家系统：内置试验控制模式智能设置专家系统，自带程控编程器，用户可自由组合多种控制方式与加载速度，自定义试验程序，设备自动执行试验流程。

自动数据计算：按照 GB/T228-2002 等标准自动计算弹性模量、屈服强度、规定非比例延伸强度等力学指标；支持人工干预数据分析，提升结果准确度，也可按用户指定标准进行数据处理。

数据存储与回放：试验数据以文本格式存储，便于查询、二次处理及网络传输；完整保存试验曲线，支持曲线再现、多组曲线叠加对比分析。

自定义试验报告：可按需定制报告模板，自主选择报告内容，输出包含试验信息、测试结果与曲线的试验报告。

数字化标定调零：试验力、变形数字调零、自动标定；系统参数以文件形式存储，便于保存与恢复。

便捷操作设计：键盘鼠标完成全部操作；支持外部点动控制，试样装夹更加便捷。

智能判断停机：自动识别试样断裂并停机，过载状态下自动保护停机。

注：可根据用户需求对软件功能进行增减与调整。

四、主要技术指标

表格

项目技术参数

最大试验力300kN

精度等级0.5 级

试验力测量范围2%～100%FS

试验力示值相对误差＜±0.5%

试验力分辨率最大试验力的 1/300000

变形测量范围2%～100%FS

变形示值相对误差＜±0.5%

变形分辨率最大变形量 1/300000

位移示值相对误差＜±1%

位移分辨力0.001mm

速度范围0.005mm/min ~ 500mm/min，无级调速

拉伸行程450mm

压缩空间450mm

试验宽度550mm

可配夹具拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等

主机外形尺寸950mm×650mm×2310mm

伺服电机功率3kW

设备总重量1800kg

五、闭环控制参数

应力控制速度范围：0.005～5% FS/s

应力控制速度精度：速率＜0.05% FS/s，设定值 ±2% 以内；速率≥0.05% FS/s，设定值 ±0.5% 以内

应变控制速度范围：0.005～5% FS/s

应变控制速度精度：速率＜0.05% FS/s，设定值 ±2% 以内；速率≥0.05% FS/s，设定值 ±0.5% 以内

位移控制速率范围：0.001～500mm/min

位移控制速率精度：设定值的 ±0.2% 以内

恒应力、恒应变、恒位移控制范围：0.5%～100% FS

恒应力、恒应变、恒位移控制精度：设定值≥10% FS，设定值 ±0.5% 以内；设定值＜10% FS，设定值 ±1% 以内

六、产品应用

该设备可对金属、非金属、复合材料、土工材料、橡胶塑料、型材构件开展拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等力学性能试验，为材料研发、产品质检、工程验收、科研教学提供可靠的力学检测数据，广泛用于质检机构、科研院所、航空航天、汽车、钢铁、建工建材等行业实验室。

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