WDW-20型微机控制电子拉力
试验机
一、设备型号、名称
WDW-20微机控制电子拉力试验机
二、简介：
WDW-20是新一代微机控制电子拉力试验机。主要用于各种金属、非金属及复合材料的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等力学性能指标的测试。系统采用微机闭环控制，具有宽广准确的加载速度和测力范围，对载荷、位移的测量和控制有较高的精度和灵敏度。该设备适用于金属、胶粘剂、管材、型材、航空航天、石油化工、防水卷材、电线电缆、纺织、纤维、橡胶、陶瓷、食品、医药包装、土工布、薄膜、木材、纸张等制造业以及各级产品质量监督部门，同时还适用于大中专院校进行教学演示工作。
试验机主机的设计具有外形美观、操作方便、性能稳定可靠的特点，无污染、噪音低、效率高。辅具的设计与主机相匹配，结构为楔型平动式、手动旋转夹紧，试样不受附加力。夹持方便、可靠、不滑移。
该试验机采用调速精度高、性能稳定的交流伺服调速系统与电机作为驱动系统；特别设计的同步齿型带减速系统和滚珠丝杠副带动试验机的移动横梁运动；以Windows为操作平台的基于数据库技术的控制与数据处理软件采用了虚拟仪器技术代替传统的数码管、示波器，实现了试验力、试验力峰值、横梁位移、试样变形及试验曲线的屏幕显示，所有的试验操作均可以在计算机屏幕上以鼠标输入的方式完成，具有良好的人机界面，操作方便；插装在PC机内的双通道全数字程控放大器实现了真正意义上的物理调零、增益调整及试验力测量的自动换档、调零和标定，无任何模拟调节环节，控制电路高度集成化，完全取消了电位器等机械调整器件，结构简单，性能可靠。上述各项技术的综合应用，保证了该机可以实现试验力、试样变形和横梁位移等参量的闭环控制，可实现恒力、恒位移、恒应变、等速度载荷循环、等速度变形循环等试验。用户可以使用PC机专家系统自主设置恒应力、恒应变、恒位移等控制模式，各种控制模式之间可以平滑切换。程控模式满足标准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》的要求，实现了符合GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多种标准的数据处理，特别是具有良好的扩展性，处理结果可以ASCII码的形式进行磁盘存储。为试验数据的再分析、数据库管理、网络传输等后处理提供了方便。
由于该试验机实现了试验过程的自动控制和试验结果的信息化处理，可使操作人员方便、自主地设置试验程控步骤。在进行拉伸试验时，可以使试验者清晰地观察低碳钢、铸铁等整个试验过程。通过在不同曲线段的反复加载，由力—位移（变形）曲线，可以直观的验证虎克定律和观察冷作硬化现象。对无明显物理屈服现象的材料，可以选用滞后环法或逐步逼近法测定规定非比例延伸强度。在压缩过程中，便于观察低碳钢压缩屈服现象和强化现象，铸铁的压缩破坏过程和断口形状。还可对力学材料的n值r值进行检测。
三、结构及原理：
主机由上横梁、移动横梁与工作台通过立柱、滚珠丝杠连接成刚性台式框架结构，交流伺服电机及交流伺服调速系统安装在工作台下面，交流伺服电机通过同步齿型带减速机构驱动双滚珠丝杠旋转，从而带动移动横梁做上下移动以实现对试样加载（移动横梁与工作台之间安装有压缩、弯曲附具,可对金属或非金属材料试样进行压缩及弯曲试验;移动横梁与上横梁之间安装有拉伸附具,可对金属或非金属材料试样进行拉伸试验）。测力传感器安装在移动横梁的下部，用于测量试验力的大小；交流伺服电机内置位移测量系统，用于测量试样的位移量,也可近似代替试样的变形量；对部分金属材料，试验机配置试样延伸率的专用测量装置-引伸计,引伸计的双夹头夹住试样标距两点,实时测量试样标距两点的分离距离,即试样的变形量，微机（PC机或液晶单片机）控制试验过程，并实现数据处理及输出。
四、工作条件：
1. 室温10―35℃。
2. 相对湿度≤80%。
3. 周围无振动，无腐蚀性介质，无强磁场干扰。
4. 电源电压波动不超过额定电压的10%。
5.在稳固的基础上水平安装，水平度为0.2/1000。
五、性能及特点：
1. 采用交流伺服电机及交流伺服调速系统控制试验过程，控制精度及品质大大提高，平稳、低噪音（低速时基本上无噪音）并且控制速度范围大大加宽（0.05-500mm/min），既有利于常规材料的低速试验(金属、水泥、混凝土等)，又有利于非金属材料（橡胶等）高速试验，同时也可用于空载时快速调整试验空间，节省辅助试验时间。该试验速度满足目前国内所有常规金属及非金属材料试验速度的要求。
2.由同步齿型带、精密滚珠丝杠副“强强”连手组成的减速机构，使得结构更简洁、明快，传动效率大大提高，主机的下工作台位置高度及主机高度也随之下降,外观更协调。
3. 采用拉伸与压缩独立的双空间结构，操作方便，避免了拉伸与压缩弯曲在同一空间时更换不同试验附具的烦琐。
4.可根据要求配置不同规格的传感器，使得试验范围大大加宽，以满足不同试验负荷的测量要求。
5. 主机采用全喷塑壳体，造型大方、美观。
6.采用先进的控制技术，具有应力、应变、位移三种闭环控制方式，各控制环间可自动切换，并在各方式间切换时实现无冲击平滑过渡，可同步显示试验力、峰值、位移、速度、试验状态、试验曲线等。
7.可进行试验力、变形、位移等速率控制及保持。
8.可实现试样装夹时横梁的快/慢升降调整，操作灵活、随意切换。
9.具有试验结束后返回初始位置的功能，快捷。
10.具有完善的限位保护功能及过载、过流保护、试验断裂自动停机等功能，可靠、安全。
11.自建强大的试验数据库，试验数据可随时保存、查询、调用。
12.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；
13.整个控制系统具有很高的性价比、高可靠性。
14.根据标准或用户提供的标准对材料进行拉伸试验，并对试验数据进行统计和处理，然后输出打印各种要求的试验曲线及试验报告，可选择负荷—时间、负荷—位移、位移—时间、变形—时间等试验曲线实时显示、放大、比较、遍历功能及对试验过程监控。智能、方便。
15.提供给专业用户“标准添加程序编辑器”软件，用户可以根据实际需要，灵活添加所需的标准；
16.全中文的Windows平台下的试验软件，具有很强的数据和图形处理功能，可即时打印出完整的试验报告和试验曲线，可预留数据接口，直接连接企业（试验室）的综合信息管理网络。也可以根据用户局域网的具体情况进行定制。
六、主要技术指标：
1. 试验力测量范围：0.4%-99.9%FS
2. 试验力分档：可选择分档或全程不分档
3. 试验力测量精度：优于示值的±1%；
4. 位移分辨率：0.01mm；
5. 位移测量准确度：±0.5%；
6. 变形测量范围：0.2～100％FS；
7. 变形示值相对误差：±0.50%以内；
8. 变形分辨力：1/300000FS；
9. 力控速率调节范围：0.005～5％FS/S；
10. 力控速率相对误差：±1%设定值以内；
11. 变形速率调节范围：0.02～5％FS/S；
12. 变形控制速率相对误差：速率＜0.05％FS时，为±2%设定值以内；
速率≥0.05％FS时，为±0.5%设定值以内；
13. 横梁速度测量范围：0.05～500mm/min；
14. 横梁速度相对误差：速率＜0.01 mm/min时，设定值的±1.0%以内；
速率≥0.01 mm/min时，设定值的±0.2%以内；
15. 恒力、恒变形、恒位移控制范围：0.5％～100％FS；
16. 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；
17. 拉伸行程：0～600mm；
18. 压缩行程：0～650mm；
19. 横梁行程：800mm；
20. 试验宽度：370mm
21. 供电电源：220V，50Hz； 1.0 kW；
22. 主机尺寸：1010×650×165mm；
23. 主机重量：约400Kg；
24. 试验机执行标准:GB/T16491-2008《电子式拉力试验机》、GB/T 228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》、GB/T 7314-1987《金属压缩试验方法》。
