電腦拉力試驗機

1.LYGQJ-9800B電腦拉力試驗機主要用途及適用范圍

本公司生產的主要用于各種金屬、非金屬及復合材料進行拉伸、壓縮、彎曲等力學性能指標的測試。精密的自動控制和數據采集系統，實現了數據采集和控制過程的全數字化調整。在拉伸試驗中，檢測材料的大承載拉力、抗拉強度、伸長變形、延伸率等技術指標。以上檢測參數在試驗結束后，由計算機根據試驗開始時設置的試驗參數條件自動計算，同時顯示相應的試驗結果，各檢測參數在試驗結束后既可查詢顯示，也可連接打印機進行打印輸出。

該設備適用于金屬、膠粘劑、管材、型材、航空航天、石油化工、防水卷材、電線電纜、紡織、纖維、橡膠、陶瓷、食品、醫藥包裝、土工布、薄膜、木材、紙張等制造業以及各級產品質量監督部門，同時還適用于大中專院校進行教學演示工作。

2.主要技術指標

3.LYGQJ-9800B電腦拉力試驗機標準配置

4．LYGQJ-9800B結構特征及工作原理

本機由機械、電氣、分組成

4.1機械部分結構及工作原理：

本機采用電動加載方式，底部是整機結構承載支架，內部包含有電機驅動器、加載電機、減速機構、動力傳動機構等部件；上部是試樣夾持及力值、變形測量機構，包含有加載傳動機構、試樣拉伸夾具、試樣壓縮夾具、測力傳感器、位移傳感器等主要部件。

4.2 電氣部分：

電氣部分由顯示測量控制部分組成。顯示測量控制部分實現各種控制、顯示、數據采集、處理等功能。主控制器可以根據不同是試驗要求，選擇拉伸、剛度、壓縮試驗模式，并設置各試驗模式試樣參數，調整好試樣后，按試驗鍵，系統即可自動啟動試驗，并根據相應的試驗條件，自動判斷停機處理，同時顯示相應的試驗結果。

4.3 本機的幾項主要功能：

4.3.1 全開放性參數設置

4.3.2 設置參數*保存，下次開機自動讀取顯示

4.3.3 浮動零點設置，可隨時調整零點

4.3.4 峰值保持及存儲，常值跟隨；

4.3.5 在有效速度范圍內，速度值任意設置；

4.3.6 橫梁移動過程中的速度快捷切換功能

4.3.7 靈活的數據查詢顯示功能；

4.3.8 過載停機、保護功能；

4.3.9 試驗結束自動判斷功能；

4.3.10 極限位置保護等；

5. 交貨期限:合同生效后10個工作日內交貨.

6、LYGQJ-9800B產品質量保證及售后服務承諾

我公司免費對操作人員進行技術培訓、人員培訓，達到操作人員能掌握設備結構和性能，獨立熟練操作設備。

我公司產品實行“質量三包”，質量保證期一年，終身服務。在質量保證期內，對由于設計、制造、工藝或材料的缺陷所發生的故障負責，并免費修理和更換有缺陷的零件或整機。

在質保期滿以后，我方將以優惠價格提供保修服務，更換件只核收成本費用。 若設備發生故障，在接到需方書面通知24小時內答復。如需派人到現場時，48小時內技術人員到達現場解決有關技術問題。

7、軟件介紹

SmartTest簡介

一. 前言

SmartTest程序組根據不同的程序模塊，適用于不同類型的材料試驗機，如微機屏顯萬能試驗機、微機控制電子萬能試驗機以及微機屏顯壓力試驗機等。

二.特點

利用不同配置文件可以使一臺主機配多個傳感器。

開放式的程序接口，可為用戶定制特殊的試驗方法，快速、便捷、可靠，缺省執行國標GB228-2002、GB7314-87試驗方法，；

分檔數碼顯示拉試驗力和壓試驗力及峰值，精度為每檔量程20%開始示值的±1%，可自動標定；

分4檔數碼顯示變形，精度為每檔量程20%開始±0.5%FS，可自動標定；

同時記錄力-時間，變形-時間，力-變形和力-位移試驗曲線，可隨時切換觀察，高速采樣；

準確、完善的數據分析功能，采用人機交互方式分析計算測試材料的機械性能指標，可自動計算彈性模量、屈服強度、非比例伸長應力等，也可人工干預分析過程，提高分析的準確度；

試驗數據采用數據庫管理方式，自動保存所有試驗數據和曲線。

功能強大的報表編輯器，利用該報表編輯器，用戶可以在極短的時間內做出自己想要的任何格式的報表，做報表不再是一件痛苦的事。

第二章 LYGQJ-9800BSmartTest的安裝和啟動

一、SmartTest的安裝

1、微機硬件配置

PII C300/64M內存以上PC機，SVGA彩色顯示器（支持800*600或以上顯示分辨率），鼠標各種打印機

2、微機操作系統

中文WINDOWS95/98/me/2000/XP操作系統

3、安裝步驟

將SmartTest安裝光盤放入光盤驅動器，找到光盤根目錄下的Setup.exe，雙擊執行它即可進行安裝。稍等片刻，就會出現一個初始化界面自動開始安裝。請選擇“下一步”

接下來出現安裝目錄設置窗口，程序缺省安裝到C:Program FilesSmartTest目錄下，除非必要，請不要改變安裝目錄，直接選擇“下一步”

在安裝準備就緒窗口選擇“下一步”，安裝向導將開始復制安裝文件到硬盤。

加密鎖驅動驅動程序的安裝

復制過程持續一段時間，后出現安裝成功的提示窗口。SmartTest安裝成功以后，在“開始”的“程序”里將出現“萬能試驗機測控系統”程序組，點擊“SmartTest 主程序”即可執行程序。

文件清單（安裝完畢后）

缺省情況下，程序安裝在C:ProgramFilesSmartTest目錄下；

*次安裝后，在安裝目錄下的文件應主要包括：

二、啟動

用鼠標點擊WINDOWS[開始]菜單里的[萬能試驗機微機測量控制系統]，或直接點擊桌面上的SmartTest圖標，即可啟動試驗控制程序。

注意，開始試驗操作和結束試驗操作都必須按照一定的操作順序，（下面按照各個功能模塊順序依次介紹，隨著程序不斷升級，各模塊的外觀也許有所改變，但其核心功能是不變的）

三、卸載：

打開控制面板，選擇“添加/刪除程序”，在程序列表中選擇“SmartTest”，然后選擇“卸載”，即可安全、快速地刪除SmartTest。

第三章 界面操作

主窗口：

主窗口是程序的控制中心，它負責管理各個功能窗口，并顯示試樣的基本信息和試驗控制狀態信息，用戶試驗時面對的就是這個窗口。

說明： 

說明：

菜單

【模式】菜單：負責系統管理工作，如系統模式的切換。

試驗模式：即試驗控制模式，顯示負荷、變形和位移測量值，啟動和停止試驗，記錄試驗曲線等等。

演示模式：重放以前的試驗過程或模擬一次新的試驗。

退出模式：退出SmartTest控制程序。

【設置】菜單： 分為“控制參數”、“硬件參數”、“軟件參數”、“調入配置文件”、“存儲配置文件”等菜單項。（如圖所示）。

[控制參數窗口]：

顯示刷新周期：“顯示板”以此處的設置為周期進行各種顯示。缺省設置為400ms。“刷新周期” 的設置應保證顯示適合人的眼睛觀察。

曲線采集周期：“曲線板”以此處的設置為周期進行試驗曲線的記錄。缺省設置為400ms。“曲線采集周期” 不應設置的過小，否則，會記錄過多不必要的重復點，而且占用很多系統資源。

曲線高速采集周期：在記錄試驗曲線的過程當中，對于某一階段(如屈服階段)可以進行高速采集。此處的設置即為高速采集的周期。

曲線繪制長時間：曲線多記錄30000個點，減小曲線采集周期可以延長曲線記錄時間。

注：計算機與試驗機之間是通過插在計算機中的萬能試驗卡作為中間環節在一起的。作為數據采集系統的計算機，應實時準確的對試驗過程進行記錄。計算機對試驗過程記錄的“步長”叫做采樣周期。SmartTest控制系統利用特殊技術實現了對采樣周期的控制，小采樣周期可為2ms。此處應嚴格區分“采樣周期”與“顯示刷新周期”和“曲線采集周期”的區別。

[硬件參數窗口]：

負荷傳感器量程：此處的參數應根據試驗機主機上的傳感器進行設置，注意單位是kN。

引伸計量程：此處的參數應根據系統配置的引伸計進行設置。

系統活塞行程：此處設定的活塞行程亦即曲線板中位移坐標的大值。對于無行程檢測的試驗機，此項無意義。

試驗力濾波次數：缺省設置為10次，此處的濾波設置不是簡單意義上的濾波，SmartTest利用特殊技術有效地保證了試驗機力值的高精度、高穩定性。如果外界環境特別惡劣時，可以適當提高濾波次數。

變形濾波次數：同上。

位移每脈沖對應的位移量：此處的參數是指進行位移采集時，每一個脈沖所對應的位移值，請根據具體情況進行設置。

信號放大參數： 如圖所示，該窗口的參數在壓環標定后，會自動進行改變。請注意，這些參數出廠時已調試完畢，請用戶不要隨意改動，以免產生不良后果。并且用戶在開始使用時，將這些參數記錄備案，一旦計算機硬件故障或因其他意外而必須重新安裝系統程序時，只需將這些參數復原即可。而不必重新標定傳感器參數。當然，用戶也可以通過操作配置文件來備份此處的參數。具體見“關于配置文件”。

[軟件參數窗口]：

顯示精度：有關示值顯示的內容為：

小數點后顯示**位：在該選項下面的“自動”選框為“空”時，該項起作用，將控制“顯示板”上試驗力、變形和位移的顯示位數。

自動：有關試驗機標準對試驗力、變形的顯示精度有非常明確的規定，因此，選中此項，SmartTest將自動根據試驗力、變形檔位確定顯示位數。對于位移的顯示亦有相關的規約。

自動換檔：選中，則試驗力、變形在試驗過程中將自動換檔，否則，系統處于手動換檔狀態。做為操作人員，對要進行的試驗通常有一個基本的判斷，因此SmartTest缺省設置試驗力不自動換檔，從而大程度地減少換檔沖擊以及系統延時。自動換檔時，當測量值大于當前檔位量程時，程序會自動向大檔位跳轉。但在壓環標定的時，不允許自動換檔。

破型判斷：即試樣破壞的判斷條件，只有滿足破型條件，軟件才會自動結束試驗。其一根據力值下降的幅度和當前量程的比值來判斷，這主要針對韌性高的試樣或壓縮試驗，特點是力值是緩慢下降；第二個條件是根據力值突然下降的幅度來判斷，主要針對拉伸試驗，特點是試樣斷裂的瞬間，力值突然下降。注意，只要滿足上面任何一個條件，軟件都會認為破型而自動結束試驗。

注：此處的破型判斷的設置起作用的前提條件是在試驗力、變形面板中按下[破型判斷]按鈕。

采用拉伸舊標準：選中，采用的拉伸標準自動變為GB/T228-87,否則將采用GB/T228-2002。利用此項功能可以在新舊拉伸標準之間進行切換。

關于試驗力過載：當試驗力大于一定的上限，系統將自動進入過載保護，并及時采取一定的措施，以保證試驗機的安全。過載分為兩種情況：其一是試驗力超過系統過載上限（大量程*過載系數），其二為用戶選擇試驗力不自動換檔時（一般為壓環標定傳感器的時候），試驗力大于當前量程的3%，程序也認為過載。一旦程序認為試驗力過載，會出現一個過載警告窗口。

這個窗口記錄了本次過載的一些相關信息。

關于配置文件：如圖所示，靈活地運用配置文件，可以任意配置多組傳感器。例如，系統需要分別配置50kN和100kN的傳感器。首先系統裝配50kN的傳感器，進行壓環標定后，SmartTest的當前配置文件(即SmartTest.ini)記錄的便是50kN傳感器的校準參數。然后，選擇[存儲配置文件]菜單，把當前的配置文件保存為一個有意義的文件名(如50kN.ini)。系統裝配100kN傳感器后，重復上述過程。此后，系統每次更換傳感器后，只需選擇[調入配置文件]菜單調入相應的傳感器配置文件即可。

注：當前配置文件(即SmartTest.ini)是SmartTest正常運行的靈魂。

注：以上窗口中均有“修改”按鈕，需要修改參數時，先點擊“修改”按鈕，只有輸入了正確的權限密碼，參數才能處于修改狀態。

【調整】菜單：調整系統調試參數，一般在調試機器時使用，操作人員禁止使用，有權限密碼保護。

校準窗口：如圖所示，SmartTest系統可以通過軟件數字調整負荷每檔的采樣顯示值，在試驗停止狀態下，選擇[調整]->[力傳感器增益微調]菜單，將調出校準窗口。

校準方法：在輸入框中輸入或選擇正確的標定值，當測力環達到標定值后，按下“校準”按鈕，顯示值將直接校準到標定值。為了更方便的調整參數，在壓環標定傳感器時，即使在試驗上行或下行狀態下，也可以直接按[-]或[+]按鈕來調整傳感器放大增益，直到顯示值和測力環所對應的力值*。

如果切換檔位，調試窗口也會同時切換。調整負荷顯示值時，請從大檔開始調整，因為*檔的調整將會影響后面各檔。

注：變形的校準同負荷，此處不再敖述。

【工具】菜單：

[報表編輯器]：參見”報表編輯器”一章。

[用戶帳戶]：參見附錄“用戶管理”。

【窗口】菜單：選擇”鎖定”后，“顯示板”、“曲線板”、“控制板”作為一個整體進行移動。選擇“浮動”時，上述各窗口可以分別移動。

【幫助】菜單：提供系統操作的幫助信息和系統的相關信息。

【退出】菜單：退出SmartTest控制程序。

系統狀態欄：顯示試驗過程中試樣和控制的相關信息，請用戶隨時留意狀態欄中的提示信息，以避免盲目操作。

系統工具欄：作用和系統菜單一樣，但更便于用戶選擇；

[試驗]：切換到試驗模式。

[分析]：切換到分析模式。

[數據板]: 點擊可以彈出數據板窗口，具體參見“數據板”一節。

[前翻]：向前翻動數據記錄。

[后翻]：向后翻動數據記錄。

下面是一部分功能窗口的簡要說明，后面將詳細一一介紹：

④ 試驗力、變形顯示板：試驗力、變形的硬件調零、軟件清零和顯示，試驗力峰值顯示，試驗力、變形檔位的選擇等。

⑤ 位移顯示板：位移測量值的清零和顯示以及橫梁移動方向的指示。

⑥ 曲線板：試驗過程中，實時顯示力-時間、變形-時間、力-變形和力-位移曲線。自帶工具條，支持局部放大和縮小等。

⑦ 控制板：度盤顯示試驗力，顯示加荷速度，啟動和停止試驗過程。

力和變形顯示窗口：

① 負荷測量顯示值: 根據選擇的檔位自動規約；

② 負荷測量峰值: 當試驗重新開始，峰值會自動清零；

③ 負荷測量檔位: 在試驗過程中根據測量值的大小自動換檔，及測量值大于當前檔位量程的98%時，自動向更大的檔位切換；用戶在試驗開始時，可以選擇小的檔位，從而保證測量精度。

破型判斷按鈕：按下此按鈕，在試驗過程中，力值如果滿足試樣破型的條件，試驗會自動結束。如果按鈕彈起，那么，即使試樣已經破壞，試驗也不會自動結束，用戶必須手動結束試驗。

⑤ 變形測量顯示值: 根據選擇的檔位自動規約；

⑥ 變形測量檔位: 在試驗過程中根據測量值的大小自動換檔，及測量值大于當前檔位量程的98%時，自動向更大的檔位切換；用戶在試驗開始時，可以選擇小的檔位，從而保證測量精度。

按鈕說明：

拉伸和壓縮方式的切換按鈕：“拉”代表拉伸方式，“壓”代表壓縮方式；

硬件調零按鈕：上箭頭代表上調，下箭頭代表下調；

測量值清零按鈕：試驗開始時，建議盡量用硬件調零按鈕調零，當零點比較小時，才使用清零按鈕清零；

負荷峰值清零按鈕

“取引伸計”按鈕有兩個用法，（1）試驗中使用了引伸計：試驗中，當試樣變形較小時，變形測量采用的是引伸計測量信號，當變形較大時，為了避免損壞引伸計而必須將引伸計取下，在取下引伸計之前，按下這個按鈕，系統將用位移測量信號作為變形值，保證測試曲線的完整性；（2）試驗中不使用引伸計：如果用戶在試驗中不需要使用引伸計，請在試驗開始之前，先將此按鈕按下，那么，試驗開始后，系統將直接將位移信號作為變形值，從而構成一個完整的力-變形曲線，便于數據分析。

位移顯示窗口：

① 位移測量顯示值；

② 手動方向顯示：指示外部手動按鈕的方向。

③ 提示外部急停、啟動按鈕以及限位的狀態。

曲線顯示窗口：

1．曲線工具欄：曲線工具欄包含曲線觀察和處理的工具；

從左至右依次為：前面三個按鈕為一組工具，每次只能選取一個，即選取其中的一個時，原來的按鈕就會彈起。

2．曲線顯示區域；

3．曲線顯示刻度值：隨曲線的縮放和移動而改變；

4．曲線垂直（水平）縮放和定位：曲線可以單向（水平或垂直）放大和縮小。并可以用滑塊拖動顯示曲線。拖動方式有兩種：

4.1小幅移動：用鼠標點擊滑動條兩端箭頭,可以移動當前曲線顯示范圍1/10；

4.2 任意：直接用鼠標拖動滑塊到位后松開即可；

下面是水平縮放按鈕和滑動條，其中滑塊的長度和當前放大倍數相關，（滑動條/滑塊長度）就是當前放大倍數，（如圖，現在的水平放大倍數為2）垂直方向使用方法和水平方向相同；

注：曲線放大倍數固定為1、2、5、10、20、50倍

注意：當一次試驗完成后，在曲線板的右上角會出現一個標志[曲線未保存],提醒用戶這是一個新的試驗測試曲線，還沒有保存。用戶這時可以通過[數據板]上的保存按鈕將試驗數據和曲線數據直接保存至數據庫，用戶保存后，這個標志會自動消失。用戶也可以直接丟棄這條曲線，只需在[曲線未保存]標志上單擊鼠標右鍵，選擇彈出菜單即可。

控制板

一）.閉環控制方式：

1、控制方式選擇卡片：

位移：閉環（開環）位移控制方式；

負荷：閉環力（應力）控制方式；

變形：閉環變形（應變）控制方式；

拉伸：典型金屬拉伸自動程控方式；

2、試驗控制中心；

*個按鈕是“調整橫梁位置”按鈕，后面兩個按鈕表示試驗的開始和停止。“調整橫梁位置”按鈕按下時，可通過上下按鈕來控制橫梁的移動，此時系統不記錄橫梁移動的曲線。

3、位移控制：

位移控制以位移為控制指標進行控制，在試驗狀態和調整衡量位置狀態都可以使用。使用方法為：

拉伸或壓縮試驗：

在位移速度檔位中選擇一個速度，比如5mm/min，在“閉環控制”的復選框內打“勾”，切換到閉環模式，再按下“開始”按鈕，即開始試驗。

定位移值控制：

在位移速度檔位中選擇一個速度，比如5mm/min，在“閉環控制”的復選框內打“勾”，切換到閉環模式，然后在位移保持目標輸入框中輸入目標值，如20mm，按回車鍵或按右邊的“應用”按鈕，接著再按下“開始”按鈕，即開始試驗。橫梁會以5mm/min的速度上升，當位移到達20mm，橫梁會自動保持不動。這時，用戶可以輸入新的位移目標值，應用后，橫梁會自動趨向新的目標值。目標值用戶可以隨時改變。用戶可以輸入為空來清除目標值。

調整橫梁位置：

按下“調整橫梁位置”按鈕，表明接下來的操作只是用戶調整橫梁的位置，而不是試驗測試。這個狀態下，曲線將停止記錄。注意，在橫梁位置調整完后，請恢復試驗測試狀態。

4、力控制：

力控制以力為控制指標進行控制。使用方法為：

拉伸或壓縮試驗：

在力速度檔位中選擇一個速度，比如0.1N/s，然后點擊“預緊速度”按鈕設置預緊速度，選擇預緊力（一般為當前量程的1%左右），再按下“開始”按鈕，即開始試驗。

力值保持控制：

在力速度檔位中選擇一個速度，比如0.1N/s，然后點擊“預緊速度”按鈕設置預緊速度，選擇預緊力，接著在力保持目標輸入框中輸入目標值，如10N，按回車鍵或按右邊的“應用”按鈕，接著再按下“開始”按鈕，即開始試驗。橫梁會以0.1N/s的速度加載上升，當力值到達10N，系統會自動保持在10N。這時，用戶可以輸入新的力目標值，應用后，系統會自動趨向新的目標值。目標值用戶可以隨時改變。用戶可以輸入為空來清除目標值。力目標不能為0。

5、變形控制：

變形控制以變形為控制指標進行控制，它的使用于位移控制類似，但它單獨使用的機會很少。

6、拉伸控制：

對于簡單的操作，用戶可以選擇單一控制模式來做試驗，比如位移或力控制，選擇其中的一種控制模式，確定控制速度。如果是復合控制，以標準金屬拉伸試驗為例，用戶在選擇拉伸控制模式以后，還必須設置一些必要的控制參數。如下圖

一個標準的金屬拉伸試驗過程包含三個步驟：等速應力加載，屈服保持固定和屈服結束后的高速分離。針對三個過程，必須設定一些必要的參數，界面上的三個參數含義為：

等速應力：彈性段的加載速度；

當試件的應力大于這個值時，系統認為屈服開始，從而自動跳轉到屈服固定控制；

高速分離的速度。

如果這種試件對用戶比較陌生，可能第二個參數比較難以確定，建議用戶在*次操作時，將第二個參數設置為很大，即讓系統不要自動轉到屈服固定，而采用人工觀察，手動切換的方式。關于拉伸控制，還有一些相關的參數設置，按下右下方的[高級]按鈕，將彈處一個參數設置窗口（如圖）

預緊速度；

在彈性段，一般采用的是用引伸計來測量變形，但屈服過了以后，試樣的變形加大，為了防止損壞引伸計，在屈服過后不久，用戶必須取下引伸計。為了保證變形測量值的延續性，在取下引伸計之后，可以用位移信號來替代變形信號，即用戶可以按下變形顯示板上的[取引伸計]按鈕后再取引伸計。系統也可以自動完成這個替換工作，但用戶必須告訴系統何時替換，即變形達到多少時替換。這也是一個經驗值。

拉伸試驗的第三個步驟是高速分離，如果“自動切換到等速分離階段”無效，那么，用戶必須自己判斷屈服結束，然后手工切換到等速分離階段。同樣，系統可以自動切換這個步驟，條件一是當變形達到一定值，或者是取引伸計后多少mm后。這個值也是經驗值。

7、人工復合控制：

前面的位移、力和變形控制在控制過程中是可以隨時切換的。舉例來說，如果用戶首先使用位移控制，在試驗進行中想切換到負荷控制，這時，只見切換是不可能的，因為這時，除開位移控制模式，其他的控制模式的選擇卡片都是不可選的。因此，用戶必須先按下“控制鎖定”按鈕，激活其他卡片。這時，系統將保持控制輸出一個恒定值不變，同時，其他控制模式變為可用。接下來，用戶可以切換到負荷控制模式，選擇速度和目標后，按下“控制繼續”按鈕，系統將轉為負荷控制模式。

二）.普通（開環）控制方式：如圖所示,是上述閉環控制中的一個子集。

數據板

1．數據板窗口：

數據是整個系統的核心，因為整個試驗過程是圍繞數據為中心進行的。從試樣數據到測試數據，再到分析數據，這個數據過程的顯示都在數據板上體現。從系統工具欄可以調出數據板。

程序啟動時，缺省調入的試驗方法為上一次關閉程序時調用的試驗方法，如果選擇別的試驗方法，必須通過系統工具欄選擇。選擇以后，“數據板”會作相應的變化。即不同的試驗方法，數據板的顯示內容是不同的。

2．數據板工具欄：

新建：建立單個或成批數據記錄。

打開：打開歷史數據。

保存為數據庫格式：以數據庫格式將試驗曲線和試驗數據存盤。

保存為文件格式：以文本文件格式將試驗曲線和試驗數據存盤。

刪除當前記錄：刪除當前這條數據，刪除的數據都無法恢復，請慎重操作。

刪除全部打開的數據：將數據板上顯示的所有數據全部刪除，刪除的數據都無法恢復，請慎重操作。

打?。簩斍坝涗洈祿栽O置好的報表格式打印輸出。

設置報表格式：對報表的部分格式進行設定。

瀏覽：觀察當前打開的記錄集的所有數據。

3. 數據庫顯示定位按鈕：

數據庫顯示和定位：圖中的2/3中的3表示現在數據板上共打開了3條記錄，2表示現在數據板上顯示的是第2條。用戶可以按動左右箭頭移動位置。

注：系統工具欄中的“前翻”、“后翻”功能相當于此處的左右箭頭的作用。

第四章 試驗過程

一．輸入試樣信息

準備開始做試驗時，*步是輸入試樣的信息。所有的試樣信息和測試數據，系統都保存為一個數據庫文件，而不同于以前的一些測試系統，一個試驗保存為一個數據文件。在數據庫中，一個試驗保存為一條記錄。如果把數據庫文件當成一個巨大的數據表格的話，一條記錄就相當于這個表格中的一行。而這個表格是可以不斷加長的。

點擊數據板上的新建按鈕（參見數據板說明），將出現新建窗口：

試樣數據輸入區：用戶在這里輸入試樣的一些相關信息，當然，也可以直接打開右邊列表中保存的試樣模板文件，而不用再一一輸入。用鼠標點擊模板名稱，那么，這個模板所包含的試樣內容就會直接填入。填完試樣信息后，點擊窗口中間的[新建]按鈕，所填數據將拷貝到下面的試樣信息數據緩沖區。用戶可以開始下一個試樣信息的輸入。

新建按鈕：將數據從輸入區拷貝到輸入緩沖區，此時，試樣數據還沒有保存到數據庫中，用戶在數據緩沖區還可以根據實際情況更改試樣內容。

成批新建：前面兩個步驟說明了一次輸入一個試樣信息的過程。在很多時候，試樣都是成批的，而對于同一批試樣，其形狀特性都是相同的，不同的只是編號。針對這種情況，系統可以一次產生同種類型(同批號)不同編號的試樣信息數據，并填充到數據緩沖區。點擊[成批新建]按鈕，將出現一個窗口。利用它可以幫助用戶提高輸入試樣數據時的效率。

試樣模板名稱列表：任何一個試樣模板都記錄了一個特定試樣的基本信息，用戶可以將任何一種試樣及其相關信息保存為一個試樣模板，這樣在下次試驗處理同樣的試樣時，直接打開（用鼠標直接選擇試樣模板名稱）相應的模板，系統就會將試樣信息自動填入。例如，如果用戶現在測試的是直徑為20mm的圓鋼材，可以先將一根試樣的信息填入試樣數據輸入區。然后選擇試樣模板名稱列表下面的[另存為]按鈕，將出現一個對話框，用戶可以在這個對話框中輸入模板名稱，一般情況下，可以取一個有意義的名稱，如[圓材20]，這樣，從名稱上就知道它對應了直徑為20mm圓型試樣的信息。以后，如果測試直徑為20mm的圓型試樣，只需用鼠標點取試樣模板列表中的[圓材20]，這個模板所包含的信息就會自動調入，然后只需稍作修改即可。

試樣信息數據緩沖區：為了便于用戶一次輸入多種不同類型試樣數據，系統先將已輸入的試樣數據填充到這個區域。用戶可以在這里檢查數據的準確性后再保存到數據庫?？捎孟旅鎯蓚€按鈕對輸入的數據進行修改和刪除：

修改：用鼠標雙擊要修改的數據區域，修改后再按回車鍵即可。

刪除：用鼠標選擇要刪除的數據行，然后點擊[刪除]按鈕即可。

確定：將數據緩沖區的數據保存到數據庫，并且將它們添加到數據板，同時關閉新建窗口。

二．打開試樣記錄

前面說明的是用戶新建完試樣記錄，馬上開始試驗的情況，但是，也可能出現這樣一種情況，即用戶在上午一次性將所有要測試的試樣記錄全部新建完畢后，上午完成了一部分的測試工作，下午要繼續上午沒有完成的測試。而試樣信息在上午已經全部輸入，下午測試的*步就是將上午輸入了但還沒有測試的試樣信息打開。點擊數據板上的[打開]按鈕，將出現打開窗口，可以根據三個不同的條件打開試樣數據：批號、試驗日期和試驗人，在這三個條件的同時，用戶還可以選擇全部顯示或只顯示完成或沒有完成的試樣記錄。輸入打開條件并確定后，系統將選擇數據填入數據板。用戶可顯示數據板查看數據，打開的數據也許有很多，用戶后還必須在數據板選擇準備試驗的試樣。

如果用戶要查詢歷史數據，操作的方法也是一樣的。

三.試驗過程：

試件信息調入數據板后，如果只有一個試件，那么，用戶不必選擇要測試的試件，如果用戶新建了很多試件信息，在開始試驗之前，用戶必須定位將要測試的試件記錄。比如說，用戶新建了10根試件記錄以后（編號為000-009），從這10根試件中隨便拿了一根，編號為006，那么，用戶這時必須在數據板上移動數據記錄，直到顯示編號為006的試件記錄。找到編號為006的試件后，用戶可以先將數據板關閉，避免影響別的窗口顯示。下面就可以開始試驗操作了：

安裝試件：

先夾緊上夾頭，通過控制板調節橫梁位置到合適的地方，調整負荷傳感器的零點和位移清零以后，然后夾緊下夾頭。

選擇試驗方法：：

對于簡單的操作，用戶可以選擇單一控制模式來做試驗，比如位移或力控制，選擇其中的一種控制模式，確定控制速度。如果是復合控制，以標準拉伸試驗為例，用戶在選擇拉伸控制模式以后，還必須設置一些必要的控制參數。

開始試驗操作：

參數設置好以后，按下控制板的[開始]按鈕，試驗開始。在控制過程中，請密切注視試驗的進程，必要時進行人工干預。在試驗控制過程中，不要進行無關的操作，以免給控制造成影響。在取下引伸計之前，用戶必須將變形顯示板的[取引伸計]按下，不然，在取引伸計的變形信號也將如實記錄，從而直接影響后面的數據分析。

試驗結束：

在下面幾種情況下系統將停機

人工干預，按下[停止]按鈕；

負荷過載保護，負荷超過過載保護上限；

系統判斷試件破型；

 試驗結果的保存：

當一次測試完成停止后，在曲線板的右上角會出現一個黃色的“曲線未保存”圖標，表明這是一個還沒有保存的試驗測試曲線，如果用戶要保存，請先調出數據板，按保存圖標即可。保存后，黃色的“曲線未保存”圖標會消失，并且曲線變為黃色。如果用戶不想保留這次測試曲線，可以在黃色的“曲線未保存”圖標按下鼠標右鍵，選擇彈出菜單命令即可。請注意，在新的測試曲線沒有保存以前，數據板上的其他數據是不能改變的。

試驗完成以后，用戶可以根據需要分析測試曲線，得到分析結果。分析板提供了自動和手動兩種分析模式。試驗結束后，用戶切換到分析模式，分析板將自動出現。窗口的右部是分析的功能按鈕，窗口的左部是各個標志點的列表（所謂標志點，是金屬材料的各個物理性能在試驗測試曲線上的具體表示，比如金屬的上屈服點，其對應點為PeH）。一般情況下，建議用戶采用自動為主，手動為輔的分析模式。

具體操作如下：

自動分析：首先在分析板的位置欄中，選擇要進行自動分析的標志點。然后，點擊分析板工具欄的[自動計算]按鈕，系統將對曲線進行全面分析。分析的方法由用戶在分析之前自行設定。如果用戶要改變分析方法，可以點擊分析板工具欄的[分析設置]按鈕，將出現分析設置窗口。用戶可以根據具體試樣，選擇分析方法。分析完成后，試驗所測試材料的物理性能參數所對應的點也將在曲線上標示出來，一方面，可以給用戶一個直觀的表示，另一方面，如果用戶對自動分析的結果不是很滿意，也可以直接通過定義、刪除和移動標志點來重新分析試驗結果。

人工分析：如果自動分析不能滿足用戶的要求，用戶就必須人工分析數據。人工分析主要包括下面幾個方面：

定義自動分析沒有找到的標識點。自動分析依據的是一定的數學算法，而試驗曲線千差萬別，因此自動分析可能有一些標志點計算不出來，這時，用戶可以自己觀察曲線，在曲線上手工標出需要的標識點。手工定義標志點的步驟為：

放大需要定義標志點的曲線段，切換到[點定位方式]（曲線板工具欄第二個按鈕），鼠標形狀會變為十字形狀。

按下鼠標右鍵，在彈出的點定義菜單中選擇合適的項目；然后按下鼠標左鍵，十字光標將自動吸附到曲線上離按下處近的一點，并出現一個青色的圓點標記。重復此步驟，將需要的點依次在曲線上標出，系統同時將試驗結果計算并顯示出來。

用戶如果認為某個已經標注的點不正確時，有兩個處理方法：

刪除已經存在的標志點，按照前面所述在正確的位置重新定義。刪除的步驟為：切換到[對象選取方式](曲線板工具欄*個按鈕)，在要刪除的標志點標簽上，按鼠標右鍵，就會彈出一菜單，選擇[刪除]，這個點將從曲線上清除，同時，其相關的數據也將從[分析板]和[數據板]上清除。

移動已經存在的標志點到用戶認為正確的位置。移動的方法為：其一，調節[分析板]上要移動的標識點處的上下箭頭。其二，切換到[對象選取方式](曲線板工具欄*個按鈕)，在要移動的標志點的標簽上，按鼠標右鍵，就會彈出一菜單，選擇[移動]后，將出現一個移動標志點的操作窗口。其三，切換到[對象選取方式](曲線板工具欄*個按鈕)，在要移動的標志點的標簽上，按鼠標左鍵，標志點的標簽會變成黃色，在此狀態下，標志點會跟隨鼠標的移動在曲線上移動，到合適目標位置后，再在標志點的標簽上，按鼠標左鍵，標志點的標簽會變回青色，標志點停止移動。移動標志點時，[分析板]和[數據板]上的數據都會同時更新（更新的數據不一定只限于用戶移動的那個點，因為標志點之間是相關的，例如，如果改變彈性段的標識點P1或P2，那么，規定非比例延伸力點也會同時改變，以及其他一些試驗結果數據如大力非比例伸長率等也會跟著變化）。

分析參數的設置：

彈性模量的定義：

本手冊所提到的彈性模量一般指金屬材料的彈性模量。材料在外力作用下所表現的性能稱為材料的力學性能或機械性能。材料的力學性能由試驗測定，拉伸試驗與壓縮試驗是研究材料力學性能常用、基本的試驗。以低碳鋼的拉伸試驗為例，其典型的拉伸性能曲線如下圖所示：

應力- 應變曲線的*階段OA為一直線，說明在此階段內應力和應變成正比，即：σ∝ε。

如果引進比例系數E，則σ＝Eε。

上述關系式稱為虎克定律。比例系數E稱為材料的彈性模量。在單位制中，E的常用單位為GPa(吉帕)。１GPa=1000MPa。

引入彈性模量的原因：

按照GB/T228-2002規定，對于圖1這種“呈現明顯屈服現象的金屬材料，相關產品標準應規定測定上屈服強度或下屈服強度或兩者，如未具體規定，應測定上屈服強度和下屈服強度，或下屈服強度”。而對于無明顯屈服現象的金屬材料，如圖2所示，該標準引入了“規定非比例延伸強度”的概念。如測定規定非比例延伸強度Rp0.2等。那么，什么是規定非比例延伸強度Rp0.2？以圖2為例：

首先做一條沿比例段的切線ON，然后在變形軸上找到點M：

M＝標距×0.2/100。

若引伸計標距為50mm，則M點為0.1mm。如圖2，沿M點再做一條與ON平行線ME，與試驗曲線相交于P點。P點即為要找的Rp0.2點。

由此可看出，獲得規定非比例應力點的關鍵是必須找到曲線的比例段，并取得比例段的切線。根據前述彈性模量的定義不難看出，在材料力學性能曲線上，比例段的斜率即為材料的彈性模量。

因此，引入彈性模量，主要的目的是為了計算材料的各種規定非比例應力。當然，彈性模量本身也是材料的一個重要參數。

取彈性模量的方法：

線形擬和法：如圖2所示，在A、B兩點之間利用小二乘法進行線形擬和，從而確定比例段斜率，得到彈性模量。

采用兩點取值法：如圖2所示，通過連接A、B兩點從而確定比例段斜率，得到彈性模量。

注：由于SmartTest需面對各類不同性質的材料，因此，合理地取得材料的比例段需要用戶的參與。通過合理地選取A、B點，可使測得的彈性模量大程度的，從而可以保證后續規定非比例應力點的處理正確。設定區內的*點即圖2中的A點，第二點即B點，均按大值的百分比進行設定。

采用固定彈模法：有一些材料，比例段呈彎曲狀，采用線形擬和法和兩點法獲得的彈模分散性很大。一般應通過其它方法或試驗設備獲得材料彈模。此時可采用“固定彈模法”進行后續的規定非比例應力點計算。采用固定彈模法，可避免線形擬和法和兩點法分散性大的缺點，但要求用戶對材料的彈模有足夠的了解。

上屈服點至少應大于大點的**%：對于有明顯屈服點的被試材料，試驗的一個重要目標是為了獲得有效的屈服點數據，尤其是下屈服點數據。SmartTest是怎樣尋找下屈服點的呢？SartTest從試驗曲線中尋找“*出現試驗力的下降點”后，取下降前的大試驗力點作為上屈服點。然后，沿上屈服點尋找*個下峰值，即所謂的“初始瞬時效應點”。“初始瞬時效應點”之后的小試驗力點即為被試驗材料的下屈服點。由此可見，要正確的獲得材料的

下屈服點，準確地找到上屈服點是關鍵。但在試驗過程中，尤其在試驗的開始階段，會出現許多意想不到的情況，如試驗機鉗口打滑、送油閥操作失誤等，均會造成試驗力下降，從而形成SmartTest對上屈服點的誤判，造成后續一系列試驗結果的處理錯誤。軟件設置本選項就是為了大程度減少上述誤判而設置。如圖3所示。圖中A點即為本選項。

六．試驗結果打印

試驗完成后，接下來就可以打印試驗數據了。先顯示數據板，它的工具欄上有個打印按鈕，按下它，將按照規定的報表格式打印當前你打開的所有記錄。如果用戶并不需要將所有的記錄都打印，可以用[打開記錄集]窗口過濾當前記錄集后再打印。此處的報表格式是固定的，基本上能滿足大多數用戶的要求。如果用戶想定制自己的報表格式，請參見[報表編輯器]一章。