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试验机控制界面操作

来源:拉力试验机厂家    发布时间:2014-10-03 11:35


试验机控制界面操作

一、 主窗口

 
主窗口是程序的控制中心,它负责管理各个功能窗口和系统模式的切换,并显示试样的基本信息和试验控制状态信息,这个窗口始终位于屏幕最上面。
说明:

1、菜单

1.1 模式:
u 试验:切换到试验控制界面;
u 分析:切换到数据分析界面;
u 退出:退出控制系统;
1.2 设置:
u 选择力传感器:选择当前正在使用的力传感器;
u 选择引伸计:选择当前正在使用的引伸计;
u 系统设置:返回和设置系统相关参数;
u 分析设置:返回和设置分析参数;
1.3 调整:
u 硬件调零:调整力传感器和引伸计硬件零点;
u 力传感器检定:修正力传感器的放大倍数;
u 引伸计检定:修正引伸计的放大倍数;
u 放大器自校正:检查和校正放大器的放大倍数;
u 调试参数:  
1.4 工具:
u 检定纪录:压环检定时的读数纪录和打印工具;
u 控制观察:直接观察控制调节过程的工具;
u 添加试验类型:通过升级文件扩充试验类型;
u 用户自定义项目:用户自己修改数据项目的工具;
u 保存调试参数文件:将所有调试参数和上一次的控制调节过程保存为一个文本文件,在系统出现异常情况时,用户可将这个文件发送给系统供应商作为故障分析的依据。
1.5 窗口:
u 排列子窗口:以主窗口为中心,重新排列其他窗口;
u 屏幕居中:界面居中显示;
u 移到屏幕左上角:界面移到屏幕左上角显示;
1.6 帮助:
u 关于:显示执行程序版本和控制驱动类型、版本等相关信息,以及MaxTest程序的升级修改内容;
u 注册:返回当前注册状态以及用户重新注册;

2、状态栏

显示试验过程中试样和控制的相关信息;状态栏分为左右两部分,左边显示当前控制相关的详细信息,如速度等。右边显示试样的相关信息,主要是试样面积和编号。

3、工具栏

提供一些快捷操作
3.1 试验:切换到试验模式;
3.2 分析:切换到分析模式;
3.3 清零:将力、变形和位移一起清零;
3.4 数据板:选择试验类型和显示数据板;
3.5 前翻:向前移动纪录;
3.6 后翻:向后移动纪录;
 

一、 力和变型显示板

 
1、 负荷测量显示值:分档时根据选择的档位自动规约,不分档时根据示值的大小自动规约;
2、 负荷测量峰值:当试验重新开始,峰值会自动清零,也可点击峰值清零按钮清零;
3、 负荷测量档位:在试验过程中根据测量值的大小自动换档,及测量值大于当前档位量程的90%时,自动向更大的档位切换;用户在试验开始时,可以选择最小的档位,从而保证测量精度。
4、 变形测量显示值:分档时根据选择的档位自动规约,不分档时根据示值的大小自动规约;
5、 变形测量档位:在试验过程中根据测量值的大小自动换档,及测量值大于当前档位量程的90%时,自动向更大的档位切换,用户在试验开始时,可以选择最小的档位,从而保证测量精度;
6、 破型判断按钮:按下此按钮,在试验过程中,力值如果满足试样破型的条件(参见“系统设置”菜单),系统会自动停止。如果按钮弹起,那么,即使满足破型判断条件,系统也不会自动停止,用户必须手动停机。
 
按钮说明:
  这个按钮有两个用法,(1)试验中使用了引伸计:试验中,当试样变形较小时,变形测量采用的是引伸计测量信号,当变形较大时,为了避免损坏引伸计而必须将引伸计取下,在取下引伸计之前,必须按下这个按钮,系统将用位移测量信号作为变形量,自动衔接前面的引伸计测量值,从而保证测试曲线的完整性;(2)试验中不使用引伸计:如果用户在试验中不需要使用引伸计,请在试验开始之前,必须先将此按钮按下,那么,试验开始后,系统将直接将位移信号作为变形值,从而构成一个完整的力-变形曲线,便于数据分析。
 

二、 位移显示板

注:微机屏显试验机中,本窗口不存在,位移测量值将在变形窗口中显示(按下“取引伸计”按钮时)。
 
1、 位移测量显示值;
2、 活塞位置显示:指示油缸活塞的位置(电液伺服)。
手动按钮方向显示:指示手动按钮按钮方向(电子)

三、 曲线显示板

 曲线显示板 
曲线显示窗口在试验工程中,实时显示测量曲线,在浏览历史数据时,同步显示对应的历史曲线;在分析时,提供用户在线分析的功能。
1、 曲线类型选择:系统在试验开始后,同时纪录四根曲线,用户可根据需要选择观察其中的一种类型的曲线;
2、 曲线工具栏:曲线工具栏包含曲线观察和处理的工具;
从左至右依次为:
前面四个按钮为一组工具,每次只能选取一个,即选取其中的一个时,原来的按钮就会弹起。这四个工具在分析曲线时特别有用。
  普通或对象选取方式:鼠标显示为普通的箭头形状,在分析模式下如果用户将鼠标移到某个曲线上的标志点上时,标志点周围将出现一个矩形框,表明这个点已经被选中,用户可以按住鼠标左键拖动选中的点,也可以按下时鼠标右键,将弹出一个功能菜单,用户可以删除或打印当前标志点;
  曲线定位方式:鼠标显示为十字光标,用户在曲线板上移动时,工具栏的位置将跟踪显示鼠标位置处的坐标值。如果用户按下鼠标左键,十字光标将自动吸附到曲线上离按下处最近的一点,并且会在曲线上标记一个红色的小十字标记。
这个红色的标记我们可以认为是一个位置已经确定,但还没有命名的
临时点,这时,用户可以切换到对象选取方式,然后选择它,按下鼠
标右键,在弹出的点定义菜单中选择合适的名字;
  放大曲线:鼠标显示为放大镜。按下鼠标左键,拖动选择一个矩形区
域,然后松开鼠标,这时,曲线板将放大显示选择区域;
  缩小曲线,用鼠标直接点击它,曲线将缩小一级显示;
  画线工具:按下鼠标左键后,会在曲线板上绘出一根红色的直线,
表明弹性段;
  曲线剪切工具:擦除红色标记点后的多余曲线,注意,此操作将对试
验曲线产生性改变,请谨慎操作。
  打印当前显示类型的曲线:不同于“数据板”上的打印报告,这里仅
打印曲线(相关的打印设置请参见“系统设置”菜单);
  将显示的曲线另存为BMP位图格式文件:BMP文件是WINDOWS
中一个很常见的图形文件,在WODR、EXCEL等常用的办公自动
化程序中都可以方便的插入。下图就是一个保存为BMP格式的图形
(相关的设置请参见“系统设置”菜单);
 曲线显示板
  曲线记录频率:这个按钮弹起时,曲线按照设置的个频率记录采样值,按下它,将采用第二个频率来记录(相关的设置请参见“系统设置”菜单);
  窗口化/恢复大小按钮:窗口化时将充满屏幕,因此,只有在分析观察曲线时使用,如果在试验过程中化,那么,采样显示窗口就看不见了;
 
3、 曲线显示区域;
4、 曲线显示刻度值,随曲线的缩放和移动而改变;
5、 曲线垂直(水平)缩放和定位:曲线可以单向(水平或垂直)放大和缩小。并可以用滑块拖动显示曲线。拖动方式有三种:
5.1 小幅移动:用鼠标点击滑动条两端箭头,可以移动当前曲线显示范围的1/10;
5.2 翻页:用鼠标点击滑动条的空白处,可以直接翻过一页;
5.3 任意:直接用鼠标拖动滑块到位后松开即可;
下面是水平缩放按钮和滑动条,其中滑块的长度和当前放大倍数相关,(滑动条/滑块长度)就是当前放大倍数,(如图,现在的水平放大倍数为2)垂直方向使用方法和水平方向相同;
注:曲线放大倍数固定为1、2、5、10、20、50倍
 
注意:当一次试验完成后,有时会在曲线板的右上角会出现一个黄色的标志[曲线未保存],提醒用户这是一个新的试验测试曲线,且还没有保存。用户这时可以将这个曲线保存到当前的试验记录,也可以找一个合适的地方保存它。用户保存后,这个标志会自动消失。如果用户没有保存就开始另一个试验过程,系统会警告并询问用户是否放弃上面这根曲线,用户根据实际作出选择。未保存的曲线是蓝绿色(和数码显示值同色),保存后会变为黄色。

四、 控制板

注:适用于微机控制电液伺服试验机、微机控制电液比例试验机以及微机控制电子试验机

1、控制方式选择卡片

u 位移:闭环(开环)位移控制方式;
u 负荷:闭环力(应力)控制方式;
u 变形:闭环变形(应变)控制方式;
u 拉伸:典型金属拉伸自动程控方式;
u 程控:可编程序控制方式;

2、试验控制中心

对于试验机,运动方向只有向上和向下,但试验机在上下运动时,可能是正在试验,也可能只是调整一下位置。因此,为了区分两者,系统将控制分为两个状态:试验状态和非试验状态。左上角的个按钮就是切换用的“调整位置”按钮,弹起时,系统即认为当前是试验状态(如图),后面两个按钮表示试验的“开始”和“停止”。“调整位置”按钮按下时,系统即认为是非试验状态,这时控制板界面也将有所变化(如图),我们可通过“上升”和“下降”按钮来控制横梁(活塞)的移动,按下“复位”按钮,系统将自动回到位移显示为0的位置(可能上升,也可能下降,以上次位置为准),并自动停止。不管是上升还是下降,系统都不会记录曲线。下面先介绍非试验状态下的几个控制模式。

3、伺服输出

注:适用于微机控制电液伺服试验机
按下“调整位置”按钮,我们可以在控制模式中选择“伺服输出”,在这种控制方式下,试验机由外部电控箱上的电位器直接控制。
注意:它只能在系统调试、手动压环和调整活塞位置时使用,不能用于试验控制。
使用方法如下:
3.1 按下“调整位置”按钮,切换到“伺服输出”控制模式;
3.2 按下“开始”按钮,启动外部控制,旋转控箱上的电位器。顺时钟旋到,活塞上升最快;逆时钟旋到最小,活塞下降最快;中位时,活塞应基本停止不动。
3.3 外部控制的输出范围为-100%到100%,分辨率为0.1%,在手动压环时,为了提高控制精度,我们可以通过减小输出范围的方法来提高控制精度。点击“旋钮调节灵敏度”按钮,我们可以输入旋钮的灵敏度。换算关系为:1对应输出范围为±100%,0.5对应±50%,以此类推,越小的灵敏度,控制输出范围越窄,但对应调节精度越高。
 

4、比例输出

注:适用于微机控制电液比例试验机
在这种控制方式下,计算机输出一个控制信号直接控制比例阀。
注意:它只能在系统调试、手动压环和调整活塞位置时使用,不能用于试验控制。
使用方法:
4.1 按下“调整位置”按钮,切换到“比例输出”控制模式;
4.2 按下“上升”按钮,启动比例控制,点击增加“〉”“〉〉”或减小“〈”“〈〈”按钮,即可控制活塞的上升速度。
4.3 比例阀一般都有一个控制死区,死区的大小会影响整个控制性能。“重置死区”将以当前输出值作为阀的死区,重新调整控制参数。
 
 

5、位移控制调整位置

 
在这个控制模式下,用户可以用鼠标直接选择移动速度,系统就会按照选择的位移速度来调整活塞(横梁)的位置,方向取决于按下“上升”、“下降”或“复位”按钮。“快速下降”选择用于电液比例或电液伺服控制系统,选择它,并且系统的下降速度大于等于50mm/min,系统会输出一个控制信号,将回油换向阀全部打开,加快下降速度。
注意:只能用于调整位置,不能用于试验控制。

6、位移控制

位移控制
位移控制以位移为控制指标进行控制,单位为mm/min(毫米/分钟)。使用方法为:
6.1 拉伸或压缩试验:
在位移速度档位中选择一个速度,比如5mm/min,切换到闭环模式,再按下“开始”按钮,即开始试验。
6.2 定位移值保持控制:
在位移速度档位中选择一个速度,比如5mm/min,也可以直接在速度输入框中输入5mm/min,按下“开环/闭环”按钮,切换到闭环模式,然后在位移保持目标输入框中输入目标值,如20mm,按回车键或按右边的“应用”按钮,接着再按下“开始”按钮,即开始试验。活塞(横梁)会以5mm/min的速度上升,当位移到达20mm,活塞会自动保持不动。这时,用户可以输入新的位移目标值,应用后,活塞(横梁)会自动趋向新的目标值。目标值用户可以随时改变。用户可以输入为空来清除目标值。
 

7、力控制

力控制以试验力或应力为控制指标进行控制,单位为kN/s和Mpa/s。使用方法为:
7.1 拉伸或压缩试验:
在力速度档位中选择一个速度,比如10kN/s,然后点击“预紧速度”按钮设置预紧速度,再按下“开始”按钮,即开始试验。
7.2 力值保持控制:
力控制 
在力速度档位中选择一个速度,比如10kN/s,然后点击“预紧速度”按钮设置预紧速度,接着在力保持目标输入框中输入目标值,如100kN,按回车键或按右边的“应用”按钮,接着再按下“开始”按钮,即开始试验。活塞会以10kN/s的速度加载上升,当力值到达100kN,系统会自动保持在100kN。这时,用户可以输入新的力目标值,应用后,系统会自动趋向新的目标值。目标值用户可以随时改变。用户可以输入为空来清除目标值。力目标不能为0。

8、变形控制

变形控制以变形为控制指标进行控制,单位为%/s,它的使用与位移控制类似,但它单独使用的机会很少。(注意,使用变形控制时,必须使用变形测量装置,如电子引伸计等,否则会导致不可预知的后果)
 

9、拉伸控制

对于试验机,常规的金属拉伸试验是平时做得最多的试验,因此,系统将金属拉伸控制单独列出,方便用户使用,具体的操作请参见后面试验过程中的说明。
 

10、自定义程序控制

自定义程序控制模式下,系统将按照用户自己编制的程序进行控制。程序的编制和使用请参见第七章“程序的编制和执行”,建议用户在充分理解的基础上使用。
 

11、人工切换控制模式

 
前面提及的位移、力和变形控制在控制过程中是可以随时切换的。举例来说,如果用户首先使用位移控制,在试验进行中想切换到负荷控制,但这时,除开位移控制模式,其他的控制模式的选择卡片都是不可选的。用户必须首先按下“控制保持”按钮,激活其他卡片。这时,系统将保持控制输出一个恒定值不变,同时,其他控制模式变为可用。接下来,用户可以切换到负荷控制模式,选择速度和目标后,按下“控制继续”按钮,系统将转为负荷控制模式。

五、 刻度板

注:适用于微机屏显试验机
 
6.1 以度盘方式显示当前力值,数字方式显示加载速度值。
6.2 负荷大于设定值时自动开始记录:无效时,用户必须自己按下“开始”按钮,系统才开始记录测试曲线;有效时,当负荷值大于某个设定值时,系统自动开始记录。这个值在旁边的“设置”窗口中修改。

六、 数据板

1、数据板窗口

数据是整个测量系统的核心,因为整个试验过程是围绕数据为中心进行的。从试件数据到测试数据,再到分析数据,这个过程显示都在数据板上体现。从系统菜单或工具栏都可以调出数据板。
程序启动时,缺省调入的试验方法为用户上次选择的试验方法,如果与实际不符,用户首先必须选择相应的试验方法(如下图,图中所列为4个试验方法,实际可能更多),选择以后,“数据板”会作相应的变化。即不同的试验方法,数据板的显示内容是不同的。系统内置数据库动态解析器,即试验方法在数据库里定义,包括数据项目,计算公式等,选择某个试验方法后,系统实时动态解析生成程序界面。因此,同一个执行程序,配置不同的数据库,其数据板界面也相应不同。
 
 

2、数据板工具栏

工具栏的详细说明见下图。工具栏包含了数据操作的全部功能,包括新建、打开、保存、删除和打印试验数据。从左到右为:
u 新建:调出新建试样信息窗口,这是试验开始的步;
u 打开:依照特定的查询条件,调出历史数据;
u 保存为数据库格式:将测试曲线或者用户对数据的任何改动保存到数据库中;
u 保存为文件格式:以文本文件格式将测试曲线或者用户对数据的任何改动存盘;
u 打印:将当前记录数据以设置好的报表格式打印输出;
 

3、数据库显示定位按钮

数据库显示和定位:图中的1/6中的6表示现在数据板上共打开了6条记录,1表示现在数据板上显示的是条。用户可以按动左右箭头移动位置。
数据库显示定位按钮

七、 分析板

分析板 

1、使用

试验完成以后,程序会自动分析测试曲线,从而得到分析结果,而分析板记录了分析的过程,供用户察看。分析板提供了自动和手动两种分析模式。试验结束后,用户切换到分析模式,分析板将自动出现。窗口的上部是分析的功能按钮,下面是各个标志点的列表(所谓标志点,是金属材料的各个物理性能在试验测试曲线上的具体表示,比如金属的屈服点,其对应点为P俄。其他标志点的含义,只要用户用鼠标点击列表中的标志点,列表下方将出现这个标志点的具体含义)。一般情况下,在试验结束时,系统将马上分析测试曲线,并将分析结果填充到分析板和数据板,而无需用户手工干预。如果自动分析不正确,那么,用户可以通过修改分析方法,然后再对曲线进行分析。分析的方法由用户在分析之前自行设定。如果用户要改变分析方法,可以点击分析板工具栏的[分析设置]按钮,将出现分析设置窗口(如下图)。用户可以根据具体试样,选择分析方法。分析完成后,试验所测试材料的物理性能参数所对应的点也将在曲线上标示出来,一方面,可以给用户一个直观的表示,另外,如果用户对自动分析的结果不是很满意,也可以直接通过定义、删除和移动标志点来重新分析试验结果。具体分析过程后面详细说明。
从左致右,依次为:

2、分析曲线

点击它,将按照设置的分析方法重新分析测试曲线,刷新分析结果;

3、取消上次操作

恢复上一步手工改变之前的状态,最多恢复10步;

4、清除分析结果

清除分析结果并刷新;

5、分析设置

设置分析方法,分析方法的设置对分析结果有时影响很大;分析方法的设置,请用户仔细阅读相关的国家标准。特定的试验方法有时要采用特定的分析方法。不合理的分析方法会导致错误的分析结果。如果用户对分析的结果产生疑问,请察看分析的方法是否合理。
 

八、 调试参数窗口

1、使用

本测试系统可以通过软件数字调整负荷和变形每档的采样显示值,这些调整参数在系统出厂时已经配置好,一般情况下,用户不要改动这些参数。在试验停止状态下,按[F12]键将调出调试窗口(如果用户按下[F12]没有出现调试窗口,请参见系统配置文件的详细说明)。调试参数窗口将显示本系统相关的测量和控制参数,注意,每一台试验机都是一个特定的设备,其测控参数都是的。
 
(微机控制电液伺服调试参数设置窗口)
调试时可根据实际情况更改设置参数。请注意,这些参数出厂时已调试完毕,请用户不要随意改动,以免产生不良后果。并且用户在开始使用时,将这些参数记录备案,一旦计算机硬件故障或其他意外而必须重新安装控制系统程序时,只需将这些参数复原即可。而不必重新标定传感器参数。对于调试窗口中所有的调试参数,用户纪录备案,并妥善保管。如果程序重新安装,只需将这些参数重新输入即可。
 
注意:系统的所有调试参数都自动保存在一个配置文件MaxTest.ini里,它位于目录C:Program FileMaxTest下,请备份这个文件。

2、分档时的压环检定

为了更方便的调整参数,在压环标定传感器时,即使在试验上行或下行状态下,也可以按[F8]键调出传感器增益微调窗口,[F9]键调出传感器增益微调窗口(如下图)。你可以直接按[-]或[+]按钮来调整传感器放大增益,直到显示值和测力环所对应的力值一致。你也可以直接在输入框中输入正确的标定值,然后按下“校准”按钮,显示值将直接校准到标定值。如果你切换档位,它也会同时切换。但请注意,在调整完成以后,请按“确认”按钮,当前的调整参数才会存盘。如果你按“取消”按钮,系统将取消所有的改变,并恢复调整以前的微调参数。调整负荷和变形显示值时,请从档开始调整,因为档的调整将会影响后面各档。引伸计的调整方法与负荷传感器的调整方法基本相同。

3、不分档时的压环检定

相对分档测量,不分档测量的压环检定过程稍有不同:
1)点击菜单中的“力传感器检定”,如图,我们先进行线性调整,众所周知,两点决定一条直线。先点击“清除标定零点”,这时,力的显示值会清零。然后,在传感器的量程范围内(尽可能大一点),进行线性校正。程序下拉列表的两个值为力传感器的满量程和满量程的50%,用户还可以自己输入。例如:如图,用户要校正150kN这一点,将试验机加载到150kN,点击旁边的“校正”按钮,这时,力的显示值会校正为150kN。
 
2)接下来,我们进行传感器的非线性修正(如果传感器的线性足够好,这一步可以忽略)。如图,选择准备修正的力值点,将试验机加载到这一点,点击旁边的“修正”按钮,这时,力的显示值会修正为正确值。最多可以修正6个点,并且修正点大小,用户不能更改。
 
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