专利名称：实验压力机的制作方法
技术领域：
实验压力机技术领域[0001]本实用新型涉及一种实验压力机。
技术背景[0002]实验压力机又称为抗压强度试验机，是材料试验机的一种。实验压力机主要用于检测各种固体材料的抗压强度，通过检测强度来确定产品是否达到强度等级生产标准。[0003]实验压力机的主要技术参数是最大试验力，即测试物体能承受多大的压力才会变形或者碎裂，通常用公斤力来表示压力，单位牛顿N、千牛KN(也有用“公斤KG、吨T、千帕 KP”来表示的)。测试范围一般是以最大试验力为上限向下兼容。加压装置一般采用液压或气压加压。[0004]不同行业的材质抗压强度不同，因此实验压力机的测量范围也有所不同，虽然测试范围是以最大试验力为上限向下兼容，但是用大量程的设备去测试抗压要求很低的物体，试验结果的精确度就难保证，就如同用磅秤去称1根大头针的重量，是无法读出读数的。[0005]现有的实验压力机一般采用工业控制器，但是工业控制器的精度虽然高，但是搬运不方便，不适合户外作业。实用新型内容[0006]本实用新型的目的在于提供一种实验压力机，特别是控制部分适合野外作业的实验压力机。[0007]—种实验压力机，包括预压机构、电控部分和液压控制部分，电控部分采用车用 E⑶，车用E⑶包括电脑和DCF数据处理单元，DCF数据处理单元连接液压控制部分。[0008]预压机构可以包括下压横梁、第一导向立柱和第二导向立柱，被测物体放置在下压横梁的下方，所述电控部分还包括各种传感器，传感器分别为液压压力传感器、应力压力传感器、磁致伸缩位移传感器。[0009]所述传感器部分或全部设置在第一、第二导向立柱上。[0010]所述车用E⑶的电脑采用笔记本电脑，所述笔记本电脑连接数据处理单元。[0011]控制部分采用现成的车用ECU部分，不仅解决了现有工业控制器不利于户外使用，而且也节省了开发实验压力机的各种项目的时间。


[0012]图1为实验压力机的原理结构示意图。
具体实施方式
[0013]一种实验压力机，包括预压机构、电控部分和液压控制部分，电控部分采用车用 E⑶，车用E⑶包括电脑和DCF数据处理单元，DCF数据处理单元连接液压控制部分。[0014]现有的车用电控单元是电子控制单元(ECU)的简称。电控单元可通过其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。ECU (Electronic Control Unit)电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样，由微处理器(CPU)、存储器0 011、、肌11)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。E⑶的电压工作范围一般在6. 5-16V(内部关键处有稳压装置)、工作电流在0. 015-0. 1A、工作温度在零下40-80度。能承受1000Hz以下的振动， 因此ECU损坏的概率非常小，在ECU中CPU是核心部分，它具有运算与控制的功能，发动机在运行时，它采集各传感器的信号，进行运算，并将运算的结果转变为控制信号，控制被控对象的工作。它还实行对存储器(肌11、、肌10、输入/输出接口(1/0)和其它外部电路的控制；存储器ROM中存放的程序是经过精确计算的，并以大量实验取得的数据为基础，这个固有程序在发动机工作时，不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。通过比较和计算的结果来控制发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数。它还有故障自诊断和保护功能，当系统产生故障时，它还能在RAM中自动记录故障代码并采用保护措施从上述的固有程序中读取替代程序来维持发动机的运转，使汽车能开到修理厂。正常情况下， RAM也会不停地记录你行驶中的数据，成为ECU的学习程序，为适应你的驾驶习惯提供最佳的控制状态，这个程序也叫自适应程序。但由于是存储于RAM中，就象错误码一样，一但去掉电瓶而失去供电，所有的数据就会丢失。[0015]将现有的车用电控单元应用到本实用新型的实验压力机来，仅对一些控制程序做一些改进。[0016]实验压力机的预压机构可以包括下压横梁、第一导向立柱和第二导向立柱。被测物体放置在下压横梁的下方，通过下压横梁下压向被测物体以施加力来进行压力实验。电控部分包括若干用于感测被测物体压力情况的各种传感器和磁致伸缩位移传感器3、数据处理单元5、电磁阀7，若干压力传感器、磁致伸缩位移传感器分别连接数据处理单元，数据处理单元连接电磁阀7。即，各种压力传感器和位移传感器将下压过程的压力参数和位移参数传送至数据处理单元进行处理。下压的开启和关闭可以作用于电磁阀，通过电磁阀作用于液压控制部分，以此达到下压横梁等的运动。[0017]磁致伸缩位移传感器通过内部非接触式的测控技术，精确地检测活动磁环的绝对位置来测量被检测产品的实际位移值的；该传感器的高精度和高可靠性已被广泛应用于成千上万的实际案例中。由于作为确定位置的活动磁环和敏感元件并无直接接触，因此传感器可应用在极恶劣的工业环境中，不易受油渍、溶液、尘埃或其它污染的影响。此外，传感器采用了高科技材料和先进的电子处理技术，因而它能应用在高温、高压和高振荡的环境中。传感器输出信号为绝对位移值，即使电源中断、重接，数据也不会丢失，更无须重新归零。由于敏感元件是非接触的，就算不断重复检测，也不会对传感器造成任何磨损，可以大大地提高检测的可靠性和使用寿命。[0018]磁致伸缩位移传感器，是利用磁致伸缩原理、通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。测量元件是一根波导管，波导管内的敏感元件由特殊的磁致伸缩材料制成的。测量过程是由传感器的电子室内产生电流脉冲，该电流脉冲在波导管内传输，从而在波导管外产生一个圆周磁场，当该磁场和套在波导管上作为位置变化的活动磁环产生的磁场相交时，由于磁致伸缩的作用，波导管内会产生一个应变机械波脉冲信号，这个应变机械波脉冲信号以固定的声音速度传输，并很快被电子室所检测到。由于这个应变机械波脉冲信号在波导管内的传输时间和活动磁环与电子室之间的距离成正比，通过测量时间，就可以高度精确地确定这个距离。由于输出信号是一个真正的绝对值，而不是比例的或放大处理的信号，所以不存在信号漂移或变值的情况，更无需定期重标。[0019]由于磁致伸缩位移传感器有着上述的优点，因此，使用该传感器既能实现适合室外各种环境使用，而且也还能满足精度的要求。[0020]本实验压力机还包括触摸屏6，所述触摸屏6连接数据处理单元5。使用者通过触摸屏就能操作。[0021]所述压力传感器包括液压压力传感器1和应力压力传感器2，所述笔记本电脑4连接数据处理单元5。压力机的控制指令可以由笔记本电脑发出，数据处理单元得到指令后， 经过输出处理信号控制电磁阀，同时DCF数据处理单元实时接收各种传感器发送的信息， 并能对其进行处理分析，形成实时测试曲线，在屏上显示，并将结果输入至笔记本电脑中进行数据存储。[0022]虽然为了说明的目的对优选实施例进行了详细描述，但在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以做出多种改变。因此，本发明不限于此，而是权利要求所限定的范围。
权利要求1.一种实验压力机，其特征在于，包括预压机构、电控部分和液压控制部分，电控部分采用车用E⑶，车用E⑶包括电脑和DCF数据处理单元，DCF数据处理单元连接液压控制部分。
2.如权利要求1所述的实验压力机，其特征在于，预压机构可以包括下压横梁、第一导向立柱和第二导向立柱，被测物体放置在下压横梁的下方，所述电控部分还包括各种传感器，所述传感器部分或全部设置在第一、第二导向立柱上。
3.如权利要求1所述的实验压力机，其特征在于，车用ECU的电脑采用笔记本电脑，所述笔记本电脑连接数据处理单元。
专利摘要本实用新型涉及一种实验压力机。本实用新型的实验压力机，包括预压机构、电控部分和液压控制部分，电控部分采用车用ECU，车用ECU包括电脑和DCF数据处理单元，DCF数据处理单元连接液压控制部分。本实用新型的电控部分采用现成的车用ECU部分，不仅解决了现有工业控制器不利于户外使用，而且也节省了开发实验压力机的各种项目的时间。
文档编号G01N3/12GK202285000SQ20112034811
公开日2012年6月27日 申请日期2011年9月16日 优先权日2011年9月16日
发明者蒋志飞 申请人:上海加导电机有限公司