電子拉力試驗機也稱電子拉力機，适用于塑料薄膜、複合材料、膠粘劑、膠粘帶、不幹膠、醫用貼劑、保護膜、離型紙、背闆材料、橡膠、紙張纖維等産品的拉伸、剝離、變形、撕裂、熱封、粘合、穿刺力、開啟力、低速解卷力等性能測試，在日常生産中應用極為廣泛。那麼電子拉力機是怎麼工作的？它的工作原理是什麼？下面随着【科準測控】小編一起看看吧！

雙柱電子拉力試驗機

電子拉力試驗機是現代電子技術與機械傳動技術相結合的産物，是充分發揮了機電各自特長而構成的大型精密測試儀器，可對各種材料進行拉伸、壓縮、彎曲等多項性能試驗，且有測量範圍寬、精度高、響應快等特點。工作可靠，效率高，可對試驗數據進行實時顯示記錄、打印。電子式拉力試驗機是由測量系統、驅動系統、控制系統、電腦等結構組成。

一、測量系統

1、力值的測量

通過測力傳感器、放大器和數據處理系統來實現測量，常用的測力傳感器是應變片式傳感器。所謂應變片式傳感器，就是由應變片、彈性元件和某些附件（補償元件、防護罩、接線插座、加載件組成），能将某種機械量變成電量輸出的器件。

應變片式的拉、壓力傳感器國内外種類繁多，主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型。

傳感器

從材料力學上得知，在小變形條件下，一個彈性元件某一點的應變ε與彈性元件所受的力成正比，也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例，當傳感器受到拉力P的作用時，由于彈性元件表面粘貼有應變片，因為彈性元件的應變與外力P的大小成正比例，故此将應變片接入測量電路中，即可通過測出其輸出電壓，從而測出力的大小。

對于傳感器，一般采用差動全橋測量，即将所粘貼的應變片組成橋路，R1、R2、R3、R4，實際為阻值相等的4片（或8片）應變片，即R1=R2=R3=R4，當傳感器受到外力（拉力或壓力）作用時，傳感器彈性元件産生應變而使各電阻值發生變化，其變化值分别為△R1、△R2、△R3、△R4，結果原來平衡的電橋，現在不平衡了，橋路就有電壓輸出，設△E

則△E= [R1R2/（R1 R2）2]△R1/R1-△R2/R2 △R3/R3-△R4/R4）U式中U為外電源供給橋路的電壓進一步筒化有

△E=[R2/4R2]（△R1/R-△R2/R △R3/R-△R4/R）U

将△Ri/Ri=Kεi代上上式

則有 △E=[UK/4]（ε1-ε2 ε3-ε4）

簡單來說，外力P引起傳感器内應變片的變形，導緻電橋的不平衡，從而引起傳感器輸出電壓的變化，我們通過測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。

一般來說，傳感器的輸出信号都是非常微弱的，通常隻有幾個mV，如果我們直接對此信号進行測量，是非常困難的，并且不能滿足高精度測量要求。因此必須通過放大器将此微弱信号放大，放大後的信号電壓可達10V，此時的信号為模拟信号，這個模拟信号經過多路開關和A/D轉換芯片轉變為數字信号，然後進行數據處理，至此，力的測量告一段落。

2、變形的測量

通過變形測量裝置來測量，它是用來測量試樣在試驗過程中産生的形變。該裝置上有兩個夾頭，經過一系列傳動機構與裝在測量裝置頂部的光電編碼器連在一起，當兩夾頭間的距離發生變化時，帶動光電編碼器的軸旋轉，光電編碼器就會有脈沖信号輸出。再由單片機對此信号進行處理，就可以得出試樣的變形量。

3、橫粱位移的測量

其原理同變形測量大緻相同，都是通過測量光電編碼器的輸出脈沖數來獲得橫梁的位移量。

二、驅動系統

主要是用于試驗機的橫梁移動，其工作原理是由伺服系統控制電機，電機經過減速箱等一系列傳動機構帶動絲杆轉動，從而達到控制橫梁移動的目的。通過改變電機的轉速，可以改變橫梁的移動速度。

伺服電機

三、控制系統

顧名思義，就是控制試驗機運作的系統，人們通過操作台可以控制試驗機的運作，通過顯示屏可以獲知試驗機的狀态及各項試驗參數，若該機帶有電腦的話，也可以由電腦實現各項功能并進行數據處理分析、試驗結果打印。試驗機同電腦之間的通信一般都是使用RS232串行通信方式，它通過計算機背後的串口（COM号）進行通信，此技術比較成熟、可靠，使用方便。

電腦顯示屏

四、電腦

用來采集和分析數據，進入試驗界面後，電腦會不斷采集各樣試驗數據，實時畫出試驗曲線，自動求出各試驗參數及輸出報表。

以上，對電子拉力試驗機的工作原理進行了詳細的介紹，相信大家在使用電子拉力試驗機時，會更加清楚明白。如果您對電子拉力試驗機還有更多的問題，如電子拉力試驗機剝離試驗怎麼做、電子萬能拉力試驗機的使用視頻、材料電子拉力試驗機量程怎麼選擇等，歡迎給小編留言，【科準測控】緻力于拉力試驗機的知識推廣、研發生産以及解決行業應用問題，請持續關注小編哦！

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