微机控制电子试验机XBD4204

设备主要功能

本设备适⽤于对⾦属材料、⾮⾦属材料及复合材料的⼒学性能的测试以及⼯艺性能的分析研究。配上相应的⼯装，可做拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离、顶破、疲劳等试验。可⾃动求取⼤试验⼒值、断裂⼒值、伸长率、抗拉强度、屈服强度、抗压强度、弹性模量、剪切强度、撕裂强度、剥离强度等参数。同时也可实现定伸长应⼒、定应⼒伸长、载荷保持等要求的测试。该机⼴泛应⽤于建筑建材、航空航天、机械制造、电线电缆、橡胶塑料、汽车制造、粉末冶⾦等⾏业的材料检验分析，是科研院校、⼤专院校、⼯矿企业、技术监督、商检仲裁等部门的理想测试设备。

 可根据：GB、ASTM、DIN、ISO、JIS、BS等标准进⾏实验。

 试验机制造标准：GB/T 16491-2008电⼦试验机 

 主要技术参数

产品特点与性能概述

 设备主要构成：

XBD4204微机控制电子试验机为机电一体化产品，主要由主机（包括机架、底座、传动系统）、夹具、变形测量系统、软件系统、电气系统构成。

 机械工艺结构：

主机架主要由底座、四根立柱和两根丝杠构成双臂框架结构；传动加载系统采用交流伺服电机及同步齿形带减速装置，带动高精密滚珠丝杠转动，再驱动移动横梁实现加载，试验机同轴度好（<8%）。底座采用铸铁HT200，机架为门式结构，主要由底板、上中下横梁和连接光杠等组成，横梁采用钢件。采用光杠固定上横梁和工作台面，使之构成高刚性的结构框架。，本机造型美观，稳定性好，刚性大，控制精度高，工作效率高，噪音低，节能环保。

 机架

 强壮的自润滑导向光杆增加设备的横向刚性，确保横梁线性运动

 它能够使十字接头准确对齐，保证同轴度，减少测量数据的差异

 关键受力部件采用铸钢整体制造，保证机架的整体刚度。

 研磨级预加载滚珠丝杆和重载轴承确保设备长期零间隙运行，噪声低，试验结果，重复性好。

产品特点概述：

 主机外观：采⽤喷涂氧化⼯艺，模具⼀次成型，美观⼤⽅。

 测⼒传感器：采⽤进口⾼稳定性、⾼精度应变⽚式负荷传感器；⾼稳定性的精密测量系统保证全程分辨率不变，确保试验⼒⽰值误差⼤不超过±0.5%；可根据不同⽅式使⽤多个负荷传感器，实现多范围的试验⼒量程测量；温度补偿好、灵敏度⾼、刚性⼤、长时稳定性好。

 紧凑型设计节省了垂直试验空间

 安全载荷：150%额定载荷

 拉伸和压缩载荷下线性度优异

 纵向和横向刚性高

 载荷传感器从其容量的0.4% 到满量程，无精度损失

 载荷精度为指示载荷的0.5%

n  夹具：各种材料的通⽤、专⽤夹具，操作⽅便、夹持可靠。可配置⽓动、液压夹具，⼤⼤提⾼⼯作效率。夹持⼒可调，满⾜⽤户不同材料的测试要求。

变形测量系统：根据不同材料、不同规格配备多种电⼦引伸计，还可配备数字式⼤变形测量系统（变形测量范围宽、准确度⾼、响应快的测量系统）。可实现变形较⼤的材料如橡胶、塑料等的⾼准确度测量。

控制传动系统：采⽤全数字式交流伺服器，控制精度⾼、⾼响应频率的交流伺服电机，保证传动系统效率⾼，噪⾳低，传动平衡，并保证速度允许误差不超过±0.2%；试验速度范围宽：0.001~500mm/min⽆级变速。采⽤圆弧齿同步带传动，具有传动精度⾼，传动效率达到98%，传动平稳且噪⾳⼩等优势。

 伺服电机，精心设计的传动结构

 选用圆弧形静音同步带，效率高，噪声低

 为我们的设备提供良好的动力特性，可靠性、少维护性以及良好的力/速度特性

测控系统：实时、动态显⽰试验过程及试验曲线，通过模块化软件进⾏数据处理，对曲线放⼤进⾏数据再分析和编辑，输出不同格式的试验报告和曲线图样，并⽀持联⽹进⾏数据传输。

■ 专业、安全、⼈性化设计：急停控制开关，在遇到紧急情况下，能够可靠地锁定设备；限位，有效保护设备；软件、硬件多重保护，保证设备及⼈员的安全。

低周疲劳及试验：设备具有低周疲劳试验功能，增加配件可以满⾜功能低周疲劳及试验功能

 控制及测量系统的技术优势与软件功能概述：

 控制系统优势特点：

 专业的控制平台

是专用于自动控制的IC，内部是DSP+MCU的组合。它集成了DSP运算速度快和MCU对I/O口控制能力强的优点，其整体性能明显优于单纯的DSP或32位单片机。其内部集成了硬件的电机控制所需模块，例如：PWM，QEI等。使系统的关键性能完全由硬件模块保证，保证了系统的安全平稳运行。

 以硬件为基础的并行采样模式

本系统的另一亮点是采用了专用ASIC芯片。通过ASIC芯片可对试验机各传感器信号实现同步采集，使我们在国内首家实现真正以硬件为基础的并行采样模式，避免了以往对各传感器通道分时采样造成的载荷和变形不同步的问题。

 位置脉冲信号硬件滤波功能

光电编码器位置捕获模块采用专用硬件模块，内置24级滤波器，对采集的脉冲信号进行整形滤波，避免了位置脉冲捕获系统因干扰脉冲的出现而造成错误计数，更有效的保证了位置精度，使位置脉冲捕获系统能稳定可靠的工作。

 控制功能底层实现

专用ASIC芯片分担了采样、状态监控等一系列外围工作，而通讯等相关工作由内部硬件模块实现，所以DSC更能专注于控制PID计算等主体工作，不仅更加可靠，而且控制的响应速度更快，从而使我们的系统由控制板运算就完成了PID调整与控制输出，真正实现了闭环控制在系统底层完成。

 控制系统的性能特点：

 领驭控制器，是馨标⾃主研发的新⼀代专业测控系统，采⽤⼯业级集成芯⽚， DSP专业控制IC及AD24位⾼精度AD转换IC，实现⼒值、变形分辨率为50万码；

• 采⽤进⼜元器件，采⽤PCBA制程；元器件经过不低于72⼩时的⾼温、低温存储，⾼低温循环、⾼低温冲击、恒温恒湿等可靠性⽼化测试，稳定⾼性能，通过3C/CE/UL/等严格认证，品质放⼼。

• 采用232或串口通讯，数据传输稳定可靠，抗干扰能力强；通讯速率达480Mbps，提⾼数据通讯速度和稳定性；

• 全数字三闭环控制⽅式，实现⼒值、位移、变形（包括引伸计、⼤变形、千分表）全闭环控制，且可相互平滑切换。

• 处理单元采⽤精度⾼、响应快、操作便捷的设计⽅案，基于DSP+FPGA的单板集成技术在国内⾸家实现测量数据零间隙采集和系统控制零时间等待，打破了以往基于其他系统不可避免的错位采集与排队等待，该技术使得测量结果能够真实再现材料受到外⼒作⽤时各项特征参数所发⽣的瞬间实际变化量。

• 测量设备兼容单元，测控系统提供不少于3个通道的应变⽚类传感器输⼊模块和不少于6个通道的位置脉冲采集模块，所有通道的数据采集严格同步。基于硬件滤波的32级低频去抖动技术使得位置脉冲在设备超低速闭环运⾏（保载）时所产⽣的摆动（⼲扰）脉冲能够被有效识别并给予纠正，基于硬件QEI的四倍频脉冲计数⽅式使得位移计数精度可以提⾼ 4倍，分辨率⾼可达

0.01um。

• 安全可靠的设计⼯艺，领驭测控系统所提供的控制任务零时间等待特性可以为客户提供更加有保障的辅助保护功能，为复杂的材料测试提供合法性操作全程跟踪功能，提供简洁整齐、连接牢靠的接⼜部件，所有接⼜部件的连接部分均镀⾦处理，以保证设备长期运⾏稳定可靠，所使⽤的所有元件均采⽤⽆铅（RoHS）环保材料，所有IC元件均采⽤⼯业级封装，⼯作温度在-40℃～85℃，可以确保整机控制系统在各种⼯作环境下都能发挥出⾊性能。

• 光电编码器位置捕获模块采⽤专⽤硬件模块，内置24级滤波器，对采集的脉冲信号进⾏整形滤波，避免了位置脉冲捕获系统因⼲扰的出现⽽造成错误计数，更有效地保证了位置测量精度。

• 用户界面支持Windows 8、Windows Me、Windows XP，Windows7、Windows10实时曲线显示及处理，图形图像化，软件结构模块化，数据的存储和处理基于MS-ACCESS数据库，便于与OFFICE等办公软件连接。

 软件功能特点概述

 馨标试验软件，是馨标⾃主研发的新版专业试验软件，采⽤C++开发，软件窗⼜化设计，操作简单灵活，可根据不同⾏业⽤户需求编制测试⽅案；软件⽀持Windows操作系统；试验软件具备材料硬度测试功能，丰富了试验机的功能，为真正⼀机多⽤的“试验机”。

 试验软件管理功能，具有强⼤的试验数据管理功能，主界⾯同步监控⼒值、位移、变形、扩展、时间、⼒值速率、变形速率、峰值⼒、数字千分表等9个通道中任意数据窗⼜，根据⽤户需要灵活选取各种计量单位及数据管理功能，有效提⾼⽤户试验的⼯作效率。灵活简便的试验控制功能对试验过程进⾏实时显⽰，随时对设备进⾏各种合理化调整。

 用户权限分级管理模式

用户登陆后，系统根据其权限开放相应的操作功能模块。超级管理员具有高权限，可进行用户权限管理，给不同操作员授权不同的操作模块。

 拥有强大的试验管理功能，试验单位可根据需求任意设定。

可根据不同的标准编辑相应的试验方案，试验时只要选择相应的试验方案，即可根据标准要求完成试验，并输出满足标准要求的试验报告。试验过程及设备状态实时显示，如：设备运行状态、程序控制运行步骤、引伸计是否切换完成等。

 开放式的标准管理功能，随着新材料的不断出现，新的测试标准也相继出台，为⽅便⽤户管理试验，试验软件为⽤户提供了强⼤的标准添加、修改、删除等功能，同时针对标准内部的各种计算⽅法，软件同样为⽤户提供了灵活的计算⽅法添加、修改、删除、编辑等功能，并能满⾜G B、A S T M、DIN、ISO、JIS等标准常⽤试验结果。

 强大的曲线分析功能：载荷-变形、应⼒-应变、应⼒-时间、应变-时间等。多条曲线可以不同颜⾊在同⼀坐标中叠加或分离显⽰;实时显示其中一种或多种；试验曲线上的任意段可进行局部放大分析，强⼤的曲线分析功能，在试验曲线上可显⽰和标注各特征点，并且可以在曲线上⾃动或⼿动取点进⾏对⽐分析，标注了特征点的曲线还可以在试验报告中打印输出。试验数据自动存储，避免因意外造成的试验数据丢失。

 典型试验曲线

具有试验数据模糊查询功能：可根据不同的条件快速查找所完成的试验数据和结果，实现试验结果再现，还可将不同时间或批次进行的同一试验方案的数据合并打开，进行对比分析。数据备份功能还可将之前存储的数据另行保存和查看。

 MS-ACCESS数据库保存格式与软件的扩展能力

软件的核心是基于MS-ACCESS数据库，可与Office办公软件接口，将报告存储为WORD格式或EXCEL格式；另外使原始数据得以开放，用户可通过数据库查阅原始数据，便于材料研究，充分发挥测量数据的效能。

 多种控制⽅式具有应⼒控制、应变控制和位移控制三种控制⽅式，在试验过程中三种控制⽅式可以按照设定程序平滑切换。也可做恒负荷、恒位移、恒变形控制⽅式，或多种控制模式组合，也可根据客户需求⾃定义控制模式。

 试验软件是强⼤的多功能软件包，可以根据不同⾏业⽤户需求提供定制解决⽅案。试验⽅案具备多功能性和设计灵活性，可满⾜多国的测试标准，亦可定制各种新材料的试验⽅法。

 软件具有中⽂和英⽂可随意切换功能，⽅案和数据完全互通。

 另加引伸计可自动求取ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等试验参数，参数可自由设定，并能打印所作的图形。

 可设定屈服后去掉引伸计功能

软件自动判断，在试样屈服结束后将变形切换为位移采集，并在信息栏中提醒用户“变形切换结束，可以去掉引伸计”。

 自动返回：移动横梁可自动返回试验初始位置。

 自动校准：负荷、伸长可按所加标准值自动标定。

 量程模式：全量程不分档

 模块单元：多种附件灵活互换，模块化的电气硬件便于功能扩展和维修；

 自动切换：试验过程中显示曲线根据试验力和变形量大小自动变换量程。

 本设备所满足的标准：

 试验机制造标准：GB/T 16491-2008电⼦试验机；

 要求的试验方法标准： GB/T 228-2010《金属材料室温拉伸试验方法》、

GB/T 232-2010《金属材料弯曲试验方法》、

GB/T 7314-2007《金属材料 室温压缩试验方法》。

GB/T2611-2007《试验机 通用技术要求》

GB/T1040.1-2006《塑料  拉伸性能的测定》

GB/T1041-2008《塑料  压缩性能的测定》

GB/T9341-2008《塑料  弯曲性能的测定》

GB/T8804-2003《热塑性塑料管材  拉伸性能的测定》

GB/T13022-1991《塑料 薄膜拉伸性能试验方法》

GB T529-2008《硫化橡胶和热塑性橡胶撕裂强度的测定》

GB/T 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》 

也可根据客户要求选择其它相应的标准（不超过5个）。

附表：设备检定过程中所用仪器、仪表计量检测表

技术情报和资料的保密

 本技术方案属于我公司技术资料，用户应对我方提供的技术情报和资料承担保密义务，不论本方案是否采用，本条款长期有效；

 我方对用户提供的技术情报和资料亦应承担保密义务。

 试验机外形总装图解

使用环境

A.     设备使用地点：室内工作环境清洁、无灰尘，周围无冲击、无震动的环境中；无较强磁场干扰和周围无腐蚀性介质的环境中；室内安装位置水平度不应超过0.2/1000；

B.     环境条件：试验一般在10℃～35℃范围内进行；相对湿度低于82%，对温度要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃；

ü  质量保证：

ü  上海馨标检测仪器制造有限公司（以下简馨标仪器）

ü  馨标仪器提供的设备为用户定购型号的原装机，决不会提供样机、组装机等。

ü  馨标仪器具有固定的维修服务中心和专业维修工程师。

ü  设备在用户现场通过最终验收合格后进入免费保修期,馨标仪器对设备提供壹年免费保养、保修服务。备品备件等供应充足完全可以满足用户三年所需。

ü  安装、调试：

ü  交货地点由用户指定现场。我方接用户书面通知2天内，到现场进行安装、调试。

ü  安装调试合格后，在设备使用现场厂方提供伴随一天。

ü  我方安装调试人员应遵守使用方现场及安全管理规定，对自身安全行为负责。

ü  技术资料：我方提供完整的中文版操作使用手册、维修手册、装箱单、软件备份光盘等相关资料两份。

ü  设备验收：

ü  验收标准：按照技术协议和有关检定标准（进口设备高于标准）。

ü  验收时间：设备安装调试后2天内，由双方人员在使用现场进行

ü  馨标仪器承诺按时按量的完成交货。

ü  售后服务：

ü  1小时内响应用户投诉，2小时为用户提供解决方案，24小时内到达用户现场，排除故障。保修期内，除人为因素导致设备损坏外，设备及附件由于质量问题而不能正常工作时，我方承诺在12小时内到达用户现场免费修理或更换零部件。因维修不及时，而导致设备无法正常使用时，其保修时间随停机时间的长短而相应延长。

ü  我方对设备提供终生维修服务，保修期外只收取零部件配件费和维修费用，并享有优惠购买零配件待遇。

ü  远程在线服务：本公司可以通过internet网络,直接沟通交流，方便指导用户使用，协助用户解决疑难问题。主要有3种方式, 在线网络支持, 在线QQ留言系统, 热线电话支持，强大的售后服务有效的提高了客户的工作效率。

售后服务机构

用户档案电脑管理化。100%的无忧电话回访，主动跟踪动态服务。

 我方的服务网点遍布全国各地。在浙江、上海等办事处均设有常驻售后服务技术人员，并有专业技术服务人员48小时内，让用户无后顾之忧。

 培训方案：

 我方负责拟定免费（包含差旅、住宿）培训计划：

安装期间的培训：我方在仪器安装调试期间对业主方使用人员在仪器调试现场进行1-2天技术培训，使买方使用人员能独立操作仪器、掌握仪器的安装、开启、关闭步骤及仪器的日常维护和维修、系统的操作和控制。

 设备安装调试最终验收合格后，由我方专业技术人员为用户安排1～2天的操作培训、维修人员的现场免费培训。主要培训操作人员对设备基本原理、软件使用、操作、维护等的理解及应用，并达到用户操作人员能独立操作设备、服务生产、样品检测分析工作维修人员进行基本的维修服务。

具体技术培训时间人员安排表如下：

注：培训时间另可根据适用方实际情况调整以满足用户正常操作；

 需要用户支持：

1.设备到货前一周，用户需要准备好稳固平整的地面；

2.设备到用户现场后，用户负责设备的接收就位、安装，并准备好电源，然后通知三思派人员调试；

3.提供在本机上完成试验的试样，供我方测试和出厂检验；

4.要求尽可能明确试验所参考执行的试验方法标准细则；

5.由用户请当地计量部门对设备进行计量。

 服务便捷：

 馨标仪器售后服务中心，将及时派专业技术工程师将在一个工作日内解决问题，在保修期内设备出现问题我们不收取任何费用，在保修期后也只收取成本费我们一直为用户以成本价格提供配件，我们为每一个用户建立用户档案，专人负责和用户进行联系，我们为用户免费升级试验软件。