电子万能材料试验机W
电子万能试验机显现故障的原因分析及解决方法介绍
电子万能试验机显现故障的原因分析及解决方法介绍概述电子万能试验机（Electronic Universal Testing Machine）是一种紧要的材料力学试验设备，广泛应用于材料、机械、建筑、桥梁、铁路、军工等领域的材料力学试验和质量掌控中。
然而，随着试验机使用年限加添，其稳定性和牢靠性也会下降，导致试验数据不精准或无法正常完成试验任务。
本文将分析电子万能试验机显现故障的原因，并介绍解决方法。
电子万能试验机显现故障的原因1. 机械部件失效电子万能试验机的机械部件包括传动机构、上夹头、下夹头等，这些部件的失效会导致试验机无法正常工作。
传动机构失效的原因可能是由于使用时间过长，使用环境不好等原因导致的磨损；上夹头和下夹头失效原因常见的是由于使用不当，如夹头夹紧材料不当导致其损坏。
2. 电器部件失效电子万能试验机的电器部件包括电源、掌控器、传感器等。
其中，电源故障可能是由于使用时间过长，电路老化或电路短路而造成的；掌控器的故障可能是由于软件或硬件故障造成的；传感器失效的原因可能是由于磁场环境的影响，温度波动过大等因素造成的。
3. 试验参数设置错误试验者在设置试验参数时，可能会因设置错误而导致试验机无法正常运行或测得的数据不精准，例如：试验参数单位选择错误、温度或湿度掌控设置错误等。
4. 软件故障电子万能试验机的软件是运行试验机的核心，软件故障将导致试验机无法正常工作。
软件故障可能是由于电脑病毒、操作系统不兼容以及老化等原因造成的。
解决方法1. 机械部件失效的解决方法解决机械部件失效问题，首先需要对试验机内部进行彻底的清洁和检查，特别是传动机构，需要对齿轮依照规定的周期进行更换。
对上夹头和下夹头的损坏情况进行评估，并仍旧需依据实在情况进行更换或修复。
2. 电器部件失效的解决方法解决电器部件失效问题，需要先对电器部件进行故障排查，然后针对找到的问题，选择相应的维护和修理或更换方案。
3. 试验参数设置错误的解决方法解决试验参数设置错误问题时，需要经过对设置的参数进行逐一检查和修改，保证试验参数的正确性。
UTM-S电子万能材料试验机
参数配置：
产品型号
UTM10S UTM20S UTM50S UTM100S UTM200S UTM300S
最大试验力
10kN
20kN
50kN
100kN
200kN
300kN
测量范围
最大试验力的0.2%—100%
试验力示值准确度
优于示值的±1%
试验力分辨力
1/500000（全程不分档或等效七档）
横梁位移--测量精 度
软件功能：
1.测试标准模块化功能:提供使用者设定所需应用的测试标准设定，范围涵盖GB、ASTM、DIN、 JIS、BS…等。测试标准规范。 2. 试品资料:提供使用者设定所有试品数据，一次输入数据永久重复使用。并可自行增修公式以提高 测试数据契合性。 3. 双报表编辑:完全开放式使用者编辑报表，供测试者选择自己喜好的报表格式（测试程序新增内建 EXCEL报表编辑功能扩展了以往单一专业报表的格局） 4. 各长度、力量单位、显示位数采用动态互换方式，力量单位元Kgf、N、KN、gf、lb，变形单位 mm、cm、inch。 5. 图形曲线尺度自动最佳化Auto Scale，可使图形以最佳尺度显示。并可于测试中实时图形动态切 换。具有荷重-位移、荷重-时间、位移-时间、应力-应变荷重-2点延伸图，以及多曲线对比。 6．测试结果可以EXCEL格式的数据形式输出。 7．测试结束可自动存档、手动存盘，测试完毕自动求算最大力量、上、下屈服强度、滞后环法、逐
分辨率高于0.0025mm
变形测量精度度
±0.5%
试验调速范围
0.001—500mm/min 无极调速
速度控制精度
±1%(0.001~10mm/min); ±0.5%(10~500mm/min)ຫໍສະໝຸດ 恒力、恒变形-恒位 移控制范围
电子万能试验机操作规程
电子万能试验机操作规程
《电子万能试验机操作规程》
一、前言
电子万能试验机是一种用于测试材料力学性能的设备，操作规程的编写是为了规范操作流程，保证试验数据的准确性和可靠性。
本规程适用于电子万能试验机的操作人员及相关工作人员。
二、操作规程
1. 设备检查
a. 检查电子万能试验机的外观是否完好，设备是否连接正常。
b. 检查试验机的电源接线是否安全可靠。
c. 检查试验机的传感器和控制系统是否正常运行。
2. 样品准备
a. 准备好待测样品，并按照试验标准进行标记和记录。
b. 对样品进行必要的加工和处理，确保其符合试验要求。
3. 机器操作
a. 打开试验机相关软件，设置试验参数和测试类型。
b. 将样品安装在试验机上，保证其位置和姿态正确。
c. 根据试验要求选择合适的加载速度和试验方法。
d. 启动试验机进行测试，并严格按照操作要求进行操作。
4. 数据记录
a. 在试验过程中保持注意力集中，及时记录读数和相关数据。
b. 在试验结束后，对测试数据进行整理和归档，确保数据可靠和完整。
5. 设备保养
a. 每次使用后，对试验机进行清洁和维护。
b. 定期对试验机进行检查和保养，确保设备的良好状态。
三、安全注意事项
a. 操作人员需穿戴好相关的防护装备。
b. 在操作过程中要注意维护试验机和样品的安全。
四、结束语
本规程的制定旨在规范电子万能试验机的操作流程，希望能够为相关操作人员提供一个安全、准确进行试验的操作指南。
操作人员应严格遵守规程，保证试验数据的准确性和可靠性。
这些都是电子万能试验机应该具备的主要功能
这些都是电子万能试验机应该具备的主要功能作为一种测试仪器，电子万能试验机能够对材料的力学性能进行精确的测量，如抗压强度、抗拉强度、弹性模量等。
试验机的核心部件是一个电动机驱动的液压缸，通过液压缸的往复运动来加载和卸载试样。
试验机通过传感器来测量试样的变形，并将测量结果传输到计算机进行数据处理。
计算机根据预设的试验条件和标准，计算出试样的力学性能指标，并将结果显示在屏幕上。
它能够满足各种行业的需要，如航空航天、汽车制造、建筑材料等，对于提高产品的质量和性能具有重要意义。
电子万能试验机的主要功能：1、试验力测量：试验机能够精确测量试样所受的最大力值，为材料的力学性能测试提供数据支持。
2、变形测量：试验机可以实时测量试样的变形量，并在试验结束后计算出材料的弹性模量、屈服强度等力学性能指标。
3、数据记录与存储：试验机能够记录试验过程中的所有数据，并将数据存储在计算机中，方便用户随时查看和分析。
4、自动控制与显示：试验机具有自动控制功能，能够自动加载、卸载和保持试验力。
试验过程中，计算机会实时显示试验力、变形等参数，方便用户监控试验过程。
5、数据处理与分析：试验结束后，试验机能够自动计算出材料的力学性能指标，并将结果输出到计算机中。
用户可以利用计算机软件对数据进行分析，为产品的优化和改进提供依据。
随着科技的不断发展，电子万能试验机的性能和功能也在不断提升。
试验机将具有更加丰富的智能化功能，如自适应控制、智能故障诊断等，提高设备的使用效率和可靠性。
也将具备更高的自动化程度，如自动加载、卸载、保持试验力，减少人工操作的繁琐性，提高试验效率。
试验机将采用更先进的技术，如高速数据采集、高速数据处理等，提高试验速度和精度，满足用户对高效生产的需求。
随着科技的不断发展，其性能和功能将得到进一步提升，为推动各行业的技术进步和产品升级做出重要贡献。
电子万能试验机
电子万能试验机电子万能试验机是采纳各类传感器进行力和变形检测，通过微机掌控的新型机械式试验机，采纳了传感技术、自动化检测和微机掌控等先进的测控技术，不仅可以完成拉伸、压缩、弯曲、剪切等常规试验，还能进行材料的断裂性能讨论以及完成载荷或变形循环、恒加载速率、恒变形速率、蠕变、松弛和应变疲乏等一系列静、动态力学性能试验。
目录电子万能试验机工作原理电子万能试验机应用范围电子万能试验机特点电子万能试验机功能电子万能试验机系统配置电子万能试验机保养程序电子万能试验机与液压万能试验机的区分电子万能试验机工作原理在测试系统接通电源后，微机按试验前设定的数值发出横梁移动指令，该指令通过伺服掌控系统掌控主机内部的伺服电机转动，经过皮带、齿轮等减速机构后驱动左、右丝杠转动，由活动横梁内与之啮合的螺母带动横梁上升或下降。
装上试样后，试验机可通过载荷、应变、位移传感器获得相应的信号，该信号放大后通过A/D进行数据采集和转换，并将数据传递给微机。
微机一方面对数据进行处理，以图形及数值形式在微机显示器上反映出来；另一方面将处理后的信号与初始设定值进行比较，调整横梁移动更改输出量，并将调整后的输出量传递给伺服掌控系统，从而可达到恒速率、恒应变、恒应力等高要求的掌控需要。
电子万能试验机应用范围—2037VB62，广泛应用于各种金属、非金属及复合材料，如木材、塑料型材、电线电缆、纸张、薄膜、橡胶、医药、食品包装材料、织物等进行拉伸性能指标的测试。
同时可依据用户供给的国内、国际标准定做各种试验数据处理软件和试验辅具。
数字显示—2037VB62适合于只求力值、抗拉强度、抗压强度等相关数据的用户，如需求取较为多而杂参数，微机掌控—2037VB62是更好的选择。
电子万能试验机特点—2037VB62重要采纳伺服电机作为动力源，丝杠、丝母作为执行部件，实现试验机移动横梁的速度掌控。
—2037VB62，不用油源，所以更清洁，使用维护更便利；它的试验速度范围可进行调整，试验速度可达0.001mm/min～1000mm/min，速比可达100万倍之多，试验行程可按需要而定，更快捷；测力精度高，有些甚至能达到0.2[[%]]；体积小、重量轻、空间大、便利加配相应装置来做各项材料力学试验，真正做到了一机多用。
电子万能试验机的调整方法 万能试验机是如何工作的
电子万能试验机的调整方法万能试验机是如何工作的电子万能试验机是材料试验机的一种，紧要由机架、滚珠丝杠、上横梁、中横梁及工作台构成，工作台的底部装有交流伺服电机及掌控器，传动机构是由同步带或者减速机构成，电子式万能材料试验机紧要动力驱动是由伺服电机带来的，所以伺服电机的调试是特别关键的，下面由电子万能试验机我通过多年总结的电子万能试验机安装调试阅历总结的几点方法，以供大家参考。
电子万能试验机调整方法一、首先，在试验机主机安装完毕的情况下，通电试机前应初始化设置参数。
掌控器面板都有调整按钮，应认真参阅掌控器说明书选定掌控方式；并将PID参数清零；使掌控器上默认使能信号关闭；并保存此状态，以确定掌控器再次通电时即为此状态。
在伺服电机上：设置掌控方式；设置使能由外部掌控；编码器信号输出的齿轮比；设置掌控信号与电机转速的比例关系。
二、万能试验机掌控软件与掌控器的链接信号线，首先将掌控软件断电，连接软件与伺服电机间的信号线。
包括掌控软件的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。
手动施加外力转动电机应当不动，假如用外力轻松转动，应检查使能信号的设置与接线。
三、调整闭环参数，细调掌控参数，确保电子拉力试验机电机依照掌控软件的指令运动，并建立闭环掌控，再次通过试验机掌控软件将伺服使能信号放开，在掌控软件界面上输入一个较小的比例增益，将掌控软件和伺服的使能信号打开。
这时，电机应当已经能够依照运动指令大致做出运动。
四、方向的调试相对于一个闭环掌控系统，假如旋转的方向不正确，会造成严重的后果。
可通过试验机软件内部设置调整方向。
确认给出正数，电机正转，编码器计数加添；给出负数，电机反转转，编码器计数减小。
假如电机带有负载，行程有限，不要接受这种方式。
测试不要给过大的电压，建议在1V以下。
假如方向不一致，可以修改电子万能试验机软件或电机上的参数，保证其一致。
万能试验机的工作原理说明1 、主机紧要有底座、工作台、立柱、丝杠、移动横梁以及上横梁构成。
英斯特朗电子万能材料试验机
英斯特朗与致承™ 品牌历史
英斯特朗在中国
早在上世纪 60 年代，英斯特朗已经开始和中国进行贸易往来并销售了在中国市场上的第一台材料试验机。1973 年英国工业展览会在 北京召开，英斯特朗公司参加了展会并进一步加强了和中国市场的直接交往。自此以后，英斯特朗公司和中国企业的合作日益紧密。
关于英斯特朗
1946 年，英斯特朗 (Instron®) 在美国马萨诸塞州波士顿成立。当 时，其创始人 George Burr 和 Harold Hindman 一起在全球著名的 麻省理工学院 (MIT) 工作。他们共同合作，设计研发了全球第一台 使用应变片载荷传感器和伺服控制系统的电子万能材料试验机。 他们极富创新的成功设计，促使 Hindman 先生和 Burr 先生创 立了英斯特朗工程公司 (Instron Engineering Corporation)。其中 “Instron” 派生于英文单词 “Instrument”( 仪器 ) 中的 “ins” 和单词 “electronics”（电子）中的 “tron”。 英斯特朗公司的产品被广泛应用于材料、结构和部件的力学物理 性能的分析和评估。 2013 年，英斯特朗的全球销售额超过 4 亿美元。自 1946 年公 司成立以来，我们的经营理念就是支持和保护我们的客户在英斯 特朗试验系统中的投资。
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电子万能材料试验机的典型行业应用
英斯特朗电子万能材料试验机在汽车、塑料、纺织、建筑、轮胎以及生物医疗等行业有丰富的行业应用经验和测试解决方案
我们拥有丰富的解决方案
剥离测试解决方案
金属拉伸测试解决方案
塑料拉伸测试解决方案
压缩测试解决方案
弯曲测试解决方案
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2300 系列电子万能材料试验机
UTM电子万能材料试验机
台湾高强度无间隙丝杆或台湾ABBA精密滚珠丝杆
根据客户测试要求定制一副
测试计算机，大变形引申计，小变形引申计，高低温试验箱，高温试验箱
220V，15A或指定
380V
60kg 390×310×1000
100/150kg
505×405×1700 （D）
660×400×1540 （S）
450 kg
780kg
A型：变频计算机自动控制 S型：专业伺服驱动器控制
超载紧急停机装置；上下行程限定装置；漏电自动断电系统；
负荷超载停机保护；自动断点停机功能；
C:计算机全自动控制
A:台湾专业AC马达 S:日本松下交流伺服马达
5-500mm/min 分段控制（5-50，10-100，20-200，50-500），无级调速 0.05-500 mm/min无级调速
步逼近法、非比例延伸强度、抗拉强度、抗压强度、任意点定伸长强度、任意点定负荷延伸、弹性 模量、延伸率、剥离区间最大值、最小值、平均值、净能量、折返能量、总能量、弯曲模量、断点 位移x％荷重、断点荷重X％位移、等等。资料备份：测试数据可保存在任意硬盘分区。 8．多种语言随机切换：简体中文、繁体中文、英文。
满足标准：
《GB/T16491-1996 电子万能试验机》
应用行业：
计量质检；橡胶塑料；冶金钢铁；机械制造；电子电器；汽车生产；纺织化纤；电线电缆；包 装材料和食品；仪器仪表；医疗器械；民用核能；民用航空；高等院校；科研实验所；商检仲裁、 技术监督部门；建材陶瓷；石油化工；其它行业。
结构原理：
本机采用机电一体化设计 ，主要由测力传感器、变送器、微处理器、负荷驱动机构、计算机及 彩色喷墨打印机构成。
苏州亚诺天下仪器有限公司
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程设计、选择材料和新材料开发、材料生产、材料验收和事 故分析都有极其重要的作用。因此工课学生必须了解和掌握 轴向拉伸和轴向压缩实验。
2:实验目的:
1）了解电子万能材料试验机的基本构造与原理。
2）测定低碳钢的屈服强度 s、抗拉强度 b、断后延伸率δ
摇控器
横梁 上压头
下压座 电机和减速机构
WDW3100电子万能
电子万能材料试验机 W----微机控制 3----第三代 100----最大加载 100 KN(10吨)
摇控器的使用
▼按钮---按下使横梁下移 ▲按钮---按下使横梁上移 ■按钮---按下使横梁停止 上面的旋钮在按下▼按钮 或▲按钮后,顺时针转动使横梁 加速下移或上移 逆时针转动使横梁减速下移或上移。
5:实验原理 低碳钢试样受拉力而伸长,横梁下
移。这时力传感器把试样受拉力的 信息传给电脑,而位移传感器把横梁 下移的信息传给电脑,从而画出力和 横梁的位移曲线,如右图所示,该曲线 分为四段。
既弹性阶段,曲服阶段,强化阶段, 颈缩阶段。
铸铁试样力和横梁的位移曲线,如右
下图所示,该曲线为较陡的曲线,近似于
Ps A0
抗拉强度：
b
Pb A0
塑性指标：断后延伸率：
Lu L0 L0
100
0 0
断后截面收缩率：
Au A0 A0
100
0 0
(2.2-1) (2.2-2) (2.2-3) (2.2-4)
2）铸铁 强度指标：抗拉强度：
b
Pb A0
(2.2-5)
3）绘出拉伸过程中的P-ΔL曲线，对实验中的各种现象进 行分析比较，并写进实验报告中。
摇控器
4:试样的制备 试样的制备按照GB/T2975—1998的要求切取样坯和制备
试样。本实验所用的拉伸试样是经机械加工制成的圆柱形试样,
L0=100 mm,直径d=10 mm左右。 试样的材料为低碳钢和铸铁,因为该两种材料应用广范,
价格低,而且是典型的不同性质材料,低碳钢是典型的塑性材料, 铸铁是典型的脆性材料,所以实验中的轴向拉伸 和轴向压缩实验都采用该两种材料。
8:思考题
1）实验时如何观察低碳钢的屈服点？
2）比较低碳钢拉伸、铸铁拉伸的断口形状，分析其破坏的 力学原因。
二,金属的压缩实验
1,性质和意义: 与金属的拉伸实验相同。
3:实验设备及量具 与金属的拉伸实验相同。
2:实验目的
1）测定低碳钢压缩时的屈服 强度 sc 。 2）测定铸铁压缩时的抗压强
度 sc 。
本次实验的内容有:
1）轴向拉伸实验。 2)轴向压缩实验。 3)弹性模量E的测定实验(选做)。
专科及工程管理本科只做前面的两个实验。
一; 轴向拉伸实验
1,性质和意义: 1) 性质:本实验是验证性实验。 2) 意义: 常温、静载下的轴向拉伸和轴向压缩实验是材料
力学实验中最基本、应用最广泛的实验。通过拉伸实验，可
6:实验步骤
基本与拉伸实验方法相似，不同之处是：
1）试验方法是压缩。 2）横梁位移速度是2mm/min。 3）把试样放在试验机的压缩底座上。 4）对于低碳钢试样，将试样压成鼓形即可停止实验。对 于铸铁试样，加载到试样破坏时，立即停止实验，以免试 样进一步被压碎。
5:实验结果处理 根据实验记录，记录应力值。
和断面收缩率ψ 。
3）测定铸铁的抗拉强度 b。
4）观察上述两种材料在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉 伸图（P—ΔL曲线）。 5）分析比较低碳钢和铸铁的力学性能特点与试样破坏特征。
3:实验设备及测量仪器 1）WDW3100、WDW3200电子万能材料试验机。 2）游标卡尺、钢直尺。
上卡爪
立柱
下卡爪
3）观察并比较低碳钢和铸铁 在压缩时的变形和破坏现象。
4,试样的制备
按照国标GB/T7314—2005《金属材料室温压缩试验方法》，金 属材料的压缩试样多采用短圆柱如上图所示,直径d=10 mm左右。
5:实验原理 低碳钢试样受的压力和横梁的位移 曲线,如左上图所示, 该曲线分为三段, 既弹性阶段,曲服阶段,强化阶段。 左下图为低碳钢试样受压的变形图。
直线,并可认为是弹性阶段。
低碳钢试样受拉力而断裂
的形状如右上图,断裂处为颈
缩而成的最下直径,断面成碗
状,是由切应力引起的脆断
破坏。 铸铁试样受拉力而断裂的
形状如右下图,断裂处为横截 面断裂, 断面粗糙,是由正应 力引起的脆断破坏。
6:实验步骤(看科新录像片)
注意：
1）在低碳钢试样实验过程中，要求均匀缓慢地进行加载。弹性 阶段，屈服阶段横梁位移速度为3mm/min,进入强化阶段后可改 13～15mm/min 。
低碳钢试样受压力而变形,与越压越 扁,实验时压力到达80000N后就停止 实验,因为压扁的变形—鼓状已很明 显,同时也为了保护设备免受损伤。
铸铁试样受的压力和横梁的位移
曲线,如左上图所示,该曲线为较陡的曲线, 近似于直线,为弹性阶段。
左下图为铸铁试样受压的变形图。
变形图为斜截面断裂,断裂面与横截面 成450左右,是有剪应力所引起的朔性断 裂。
2）对于拉断后的低碳钢试样，要分别测量断裂后的标距Lu和颈 缩处的最小直径du,再计算颈缩处的最小面积Au。
3）装拉伸试样时:试样先轻轻装在上,下卡爪内,然后先紧固上卡爪, 再紧固下卡爪。
7:实验结果处理
根据实验测定的数据，可分别计算材料的
强度指标和塑性指标。 1）低碳钢强度指标：屈服强度：
s
1）低碳钢的屈服强度：
sc
Ps A0
2）铸铁的抗压强度：
bc
Pb A0
6:思考题
(2.2-6) (2.2-7)
1）试比较塑性材料和脆性材料在压缩时的变形及破坏形式 有什么不同？
2）将低碳钢压缩时的屈服强度与拉伸时的屈服强度进行比 较；将铸铁压缩时的抗压强度与拉伸时的抗拉强度进行比较 。
四天内交实验报告。