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1、 WDW-20型微机控制电子万能试验机 一、概述WDW-20型微机微机控制电子万能试验机主要用于对金属材料进行拉伸、压缩等强度测试。主机为单空间门式框架结构，采用机械方式加载，由计算机对试验全过程进行伺服控制，自动采集、处理、显示试验数据，自动绘制试验曲线和编辑试验报告，具有控制精度高、测量精确度高、应用范围广等特点，是国内对相对较小负荷金属试样进行检测应用最多的机型。本产品依照GB/T 164912008电子式万能试验机；GB/T 26112007试验机通用技术要求； GB/T 6825.1-2002静单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与校准设计与制造，整机由主机
2、、计算机控制测量系统等部分组成。二.主要功能1.进行拉伸、压缩等多种在伺服控制条件下精确试验；2.具有试验力、变形、位移三个控制通道及与之相对应的试验力、应力、变形、应变、位移等多种控制方式，控制方式间可随机/随意切换；PID控制参数可在线调整。3.可进行等速率试验力、等速率应力、等速率变形、等速率应变、等速率位移等试验和恒试验力、恒应力、恒变形、恒应变、恒位移等试验。加载速率为无极调速。4.可按照设定加载方式完成多种波形（正弦波、梯形波、三角波及组合波等）的低周循环测试。5.自动采集、处理、显示试验数据，自动测量被测材料的各种特征点；包括Fm、Rm、E、ReH、ReL、Rp0.2、Rt0.5
3、、A、Z等（注A断后伸长率及Z断面收缩率为输入式）。6.自动绘制力位移、力变形、应力应变、力时间、位移时间等多种试验曲线，自动编辑试验报告并适时打印输出。7.传动平稳，响应快，噪声低60dB(A)以下。8.配有RMC移动控制盒，方便于移动横梁调整；具有快/慢、步进等多种控制功能便于移动横梁位置快速、精确调节。9.具有自动调零、自动标定等功能。10.原始试验参数输入。11.拥有功能强大的数据库和多种接口格式供用户选择，帮助用户实现局域网络通讯。12.试样手动夹紧。13.具有过压、过流、活塞限位等多种保护措施。三.主要规格及技术参数1. 最大试验力： 20kN；2. 示值精度等级：0.5级；3.
4、试验力测量范围：0.4%100%；4. 试验力示值相对误差：0.5%；5. 试验力分辨率：最大试验力的1/300000；6. 变形测量范围：0.2%100%； 7. 变形示值相对误差：0.5%FS；8. 变形测量分辨力：0.001mm；9. 位移测量相对误差：0.5%FS；10.位移测量分辨力：0.001mm11.力控速率调节范围： 0.01%10%FS/S；12.力控速率相对误差：1%设定值；13.变形速率调节范围：0.02%10%FS/S；14.变形测量相对误差：0.5%FS；15.位移速度调节范围：0.005500mm/min；16.变形、位移控制相对误差：1%设定值17. 恒力、恒变形
5、、恒位移控制范围：1%100%；18.恒力、恒变形、恒位移控制精度：设定值10%FS时，设定值的0.1%以内；设定值10%FS时，设定值的1%以内；19.有效拉伸空间：500mm20.有效拉伸宽度：420mm21.主机外型尺寸（长宽高）：9004701820（mm） 22.净重：300kg四.工作环境1.室温: 1035；2.湿度: 80%；3.在稳固的基础上水平安装；4.在无振动、无腐蚀性介质的环境中；5.工作电源：三相380V10 50HZ6.计算机电源：单相220V10% 50HZ 单独接入五、主要结构（一）、主机主机为门式预应力框架、单空间结构。主机主要构如下：1.主机框架；采用型钢制
6、作，表面经过钝化、底漆、面漆等工艺处理。2.滚珠丝杠副；采用德国霹西公司产滚球丝杠副，以确保无间隙传递和控制精度。双套滚珠丝杠安装框架内两侧，上端与上横梁轴承连接，滚珠螺母与中部活动横梁固定连接，下端与框架台面下部两端带轮连接，带轮旋转带动滚珠丝杠旋转，使中横梁升降产生拉力或压力。利用中横梁快速升降还可以调节试验空间。3.传动系统；安装于工作台下部，由同步齿形带及同步齿形带轮所组成，此种传动系统可有效地消除传动过程中的间隙和滑移现象，确保控制的精确性。系统采用二级减速，由两根同步齿形带和五个同步带轮组成。本机不应用减速机，采用传动系统直接减速方式，此种减速方式的优势有两点：一是低噪音，二是免维
7、护。4.横梁；分为上横梁和中横梁，采用中型厚度的碳钢钢板制作，上横梁为固定横梁，安装于主机的最上端。中横梁为活动横梁，通过滚珠螺母与滚珠丝杠连接。中横梁也是加载的关键部件，传感器安装于中横梁的下端，各种试验附具的一端也都悬挂于中横梁之上，中横梁升降即可产生拉力和压力。5.夹头体；拉伸试验用楔形结构，采用铸钢件毛坯加工而成，一侧封闭，另一侧用于安装滑动卡板和夹块，表面电镀。分为上部夹头体和下部夹头体，上部夹头体与活动横梁上所安装的传感器连接，下部夹头体与工作台连接。6.RMC移动控制盒；用于在调整试验空间时操作移动横梁快速升降，具有快/慢、步进等多种操作方式，可自由吸附粘贴于主机易于操作的部位。
8、7.框架支柱；四根支柱采用碳钢钢管制作，两根为一组，安装于滚珠丝杠的外侧，上、下两端分别与上横梁和工作台固定连接，主要用于加强框架支撑和安装表面扣板。8.防尘罩；安装于门式框架的内侧，用于防止滚珠丝杠受到粉尘侵害。9.外罩；采用铝合金及彩钢等材料制作，主要用于对局部机体内部进行遮盖，使机器外型得以美观，另外对局部机体内部也可以起到保护作用。（二）、计算机测控系统计算机测控系统主要由测控软件、硬件、伺服电机及驱动器、负荷传感器、编码器及计算机、打印机所组成。1.测量控制软件；是试验机的操作系统，主要编制依据是GB/T 228-2002金属材料室温拉伸试验方法；GB/T 7314-2005金属材料
9、室温压缩试验方法；GB/T 8653-1988金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法；SL/235-1999土工合成材料测试规程；GB/T 528-2009硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测试；GB/T 1701-2001硬质橡胶拉伸强度和拉断伸长率的测定；GB/T 15048-1994硬质泡沫塑料压缩蠕变试验方法；GB/T 8804-2003热塑性管材拉伸性能测定；QB/T 2854-2007塑料土工格栅蠕变试验及评价方法；GB18173.1-2006高分子防水材料-片材等三十余种标准。采用VC+语言编程，可在WindowsXP等多种操作系统下工作。特点如下：a.支持同时最多
10、配置4个力传感器，8个变形传感器(电子引伸计)，用户可根据需要随时更换；b.程序采用开放的数据库结构定义，标准配置包含国标GB/T 228-2002、GB7314-2005等三十余种试验方法，可根据用户要求定制特殊的试验方法；C.同时记录力-时间，变形-时间，力-变形和力-位移试验曲线，可随时切换观察，任意放大缩小，水平或垂直移动，实时高速采样；d.采用人机交互方式分析计算测试材料的机械性能指标，在自动分析的基础上，还可以人工修正分析结果，提高分析的准确性；e.试验数据采用数据库管理方式，自动保存所有试验数据和曲线；f.提供多种报表打印接口，用户可根据需要编辑任何格式的报表，并打印输出；g.M
11、axTest软件包还包含其他工具软件，如调试工具箱、批量处理程序等； h.保留数据接口，可直接连接企业（试验室）的综合信息管理网络。主窗口是程序的控制中心，它负责管理各个功能窗口和系统模式的切换，并显示试样的基本信息和试验控制状态信息，这个窗口始终位于屏幕最上面。菜单包括系统、模式、设置、调整、工具、窗口、帮助。系统：软件退出操作。模式：a.试验：切换到试验控制界面；b.分析：切换到数据分析界面；c.退出：退出控制系统。设置：a.选择力传感器：选择当前正在使用的力传感器；b.选择引伸计：选择当前正在使用的引伸计；c.系统设置：返回和设置系统相关参数；d.分析设置：返回和设置分析参数。调整：a.
12、硬件调零：调整力传感器和引伸计硬件零点；b.力传感器检定：修正力传感器的放大倍数；c.引伸计检定：修正引伸计的放大倍数；d.放大器自校正：检查和校正放大器的放大倍数；e.调试参数。 工具：a.检定纪录：检定时的读数纪录和打印工具；b.控制观察：直接观察控制调节过程的工具；c.添加试验类型：通过升级文件扩充试验类型；d.用户自定义项目：用户自己修改数据项目的工具；e.保存调试参数文件：将所有调试参数和上一次的控制调节过程保存为一个文本文件，在系统出现异常情况时，用户可将这个文件发送给系统供应商作为故障分析的依据。窗口：a.排列子窗口：以主窗口为中心，重新排列其他窗口；b.屏幕居中：界面居中显示；
13、c.移到屏幕左上角：界面移到屏幕左上角显示。帮助：a.关于：显示执行程序版本和控制驱动类型、版本等相关信息，以及MaxTest程序的升级修改内容；b.注册：返回当前注册状态以及用户重新注册；状态栏显示试验过程中试样和控制的相关信息；状态栏分为左右两部分，左边显示当前控制相关的详细信息，如速度等。右边显示试样的相关信息，主要是试样面积和编号。工具栏提供一些快捷操作，a.试验：切换到试验模式；b.分析：切换到分析模式；c.清零：将力、变形和位移一起清零；d.数据板：选择试验类型和显示数据板；e.前翻：向前移动纪录；f.后翻：向后移动纪录。力和变型显示板：负荷测量显示值根据示值的大小自动规约。当试验
14、重新开始，峰值会自动清零，也可点击峰值清零按钮清零。变形测量显示值据示值的大小自动规约。位移显示板：即位移测量显示值。曲线显示板：曲线显示窗口在试验过程中，实时显示测量曲线，在浏览历史数据时，同步显示对应的历史曲线；在分析时，提供用户在线分析的功能。a.曲线类型选择：系统在试验开始后，同时纪录四根曲线，用户可根据需要选择观察其中的一种类型的曲线；b.曲线工具栏：曲线工具栏包含曲线观察和处理的工具；c.曲线显示区域；d.曲线显示刻度值，随曲线的缩放和移动而改变；e.曲线垂直（水平）缩放和定位：曲线可以单向（水平或垂直）放大和缩小。并可以用滑块拖动显示曲线。拖动方式有三种：小幅移动：用鼠标点击滑动
15、条两端箭头，可以移动当前曲线显示范围的1/10；翻页：用鼠标点击滑动条的空白处，可以直接翻过一页；任意：直接用鼠标拖动滑块到位后松开即可； 控制板：控制方式选择卡片:包括a.位移：闭环（开环）位移控制方式；b.负荷：闭环力（应力）控制方式；c.变形：闭环变形（应变）控制方式；d.拉伸：典型金属拉伸自动程控方式；e.程控：可编程序控制方式。试验控制中心： 横梁上下运动时，可能是正在试验，也可能只是调整一下位置。因此，为了区分两者，系统将控制分为试验状态和非试验状态。左上角的第一个按钮就是切换用的“调整位置”按钮，弹起时，系统即认为当前是试验状态（如图），后面两个按钮表示试验的“开始”和“停止”。“调整位置”按钮按下时，系统即认为是非试验状态，这时控制板界面也将有所变化（如图），我们可通过“上升”和“下降”按钮来控制横梁的移动，按下“复位”按钮，系统将自动回到位移显示为0的位置（可能上升，也可能下降，以上次位置为准），并自
