JPH06241967A - 引張試験における伸び測定方法 - Google Patents
引張試験における伸び測定方法Info
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- JPH06241967A JPH06241967A JP2909593A JP2909593A JPH06241967A JP H06241967 A JPH06241967 A JP H06241967A JP 2909593 A JP2909593 A JP 2909593A JP 2909593 A JP2909593 A JP 2909593A JP H06241967 A JPH06241967 A JP H06241967A
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Abstract
を補正して測定精度の向上を可能にした引張試験におけ
る伸び測定方法を提供することにある。 【構成】 画像読取装置1で標準プレートPの目盛りを
読み取り、この読み取られた目盛りをフレームメモリー
10を介して中央演算処理部6に取り込みカメラレンズ
の収差補正を行った後、画像読取装置10で読み取られ
た試験片Sの2本の標線Q,Q´を有する測定部をフレ
ームメモリー10を介して中央演算処理部6に取り込
み、この取り込まれた測定部の標線間の距離を標準プレ
ートPの目盛りで収差補正を行い演算して、試験片Sの
伸びを求めることを特徴とする。
Description
材料の伸び等を測定する引張試験における伸び測定方法
に係わり、更に詳しくは、カメラレンズによる両端側の
収差を補正して測定精度の向上が可能な引張試験におけ
る伸び測定方法に関するものである。
伸長応力、或いは破断時の伸び等の引張特性を測定する
場合、上記材料からなる試験片の両端をそれぞれチャッ
クで把持し、一方のチャックを移動させて試験片を引っ
張り、伸長変形を与えるように構成した引張試験装置が
用いられているのは周知のとおりである。このような引
張試験装置により、例えば100 %伸長時の弾性率や破断
時の伸び等を求める際に、材料の伸びをより正確に測定
することは、引張特性の精度の上で極めて重要である。
ビジコンカメラ等のカメラと中央演算処理機能を有する
コンピュータを設置し、試験片に施された光学特性の異
なる測定用標線の変位した像をカメラで読み取り、この
読み取った信号をコンピュータ処理して試験片の伸びを
測定するようにしている。
た引張試験における伸び測定方法にあっては、カメラを
使用した計測であるため、該カメラに用いられるレンズ
による収差の影響があり、レンズの両端側にいく程、測
定精度が低下すると言う問題があった。また、これまで
の計測はハード処理のため、ノイズの影響を受けやす
く、標線が切断されたり、伸びて分離したような場合、
測定不良になるという問題があった。本発明の目的は、
レンズによる両端側の収差を補正して測定精度の向上を
可能にした引張試験における伸び測定方法を提供するこ
とにある。
するため、画像読取装置で標準プレートの目盛りを読み
取り、この読み取られた目盛りをフレームメモリーを介
して中央演算処理部に取り込みカメラレンズの収差補正
を行った後、前記画像読取装置で読み取られた試験片の
2本の標線を有する測定部を前記フレームメモリーを介
して中央演算処理部に取り込み、この取り込まれた測定
部の標線間の距離を標準プレートの目盛りで収差補正を
行い演算して、前記試験片の伸びを求めることを要旨と
するものである。
処理して前記中央演算処理部で試験片の標線間の距離を
演算することを要旨とするものである。また、設定され
た標線間距離最小値以上の値において前記中央演算処理
部で試験片の標線間の距離を演算することを要旨とする
ものである。
読取装置からフレームメモリを介して読み取られた標準
プレートの目盛りを基準にして、試験片の標線間の伸び
を求めるため、画像読取装置のレンズにより試験片の両
端側に収差が発生しても、標準プレートの目盛りデータ
により収差補正がなされた標線間の伸びを求めることが
出来る。
することにより、引張荷重が加わった試験片の標線の直
線度や平行度が失われた場合であっても、測定される標
線の位置を正確に得ることが出来る。また、標線間距離
最小値を設定することにより、引張荷重が加わった試験
片の標線が分離しても標線を的確に得ることが可能であ
る。
説明する。図1は本発明に用いられる引張試験装置の一
例を示すブロック説明図であり、図2は該引張試験装置
による引張試験の測定方法を示すフローである。図1に
おいて、1aは試験片Sの上端を把持する上部チャック
であり、1bは試験片Sの下端を把持する下部チャック
である。試験片Sにはその測定部に、試験片Sの地色と
光学特性が異なる色の測定マーク用の2本の標線Q,Q
´が互いに平行に付されている。
んだ標準プレートPが設置されている。この標準プレー
トPは、カメラを使用した計測において、該カメラに用
いられるレンズによる収差の影響を改善するために用い
られるものである。従って、標準プレートPの設置位置
は、試験片Sの近傍に配置されるCCDカメラ等の画像
読取装置2から試験片Sまでの距離と等しくなるように
設置される。画像読取装置2が首振り可能であれば、標
準プレートPは必ずしも試験片Sの近傍でなくとてもよ
い。
ように設置され、下部チャック1bが可動となってお
り、この下部チャック1bには、引張荷重を検出するロ
ードセル3が連結されている。このロードセル3が検出
した引張荷重は、ロードセルアンプ4、A/Dコンバー
タ5を介して中央演算処理部6(CPU)に入力される
ようになっている。
ク1bを下方向に引っ張るための駆動モータ7の駆動に
より行われ、この駆動モータ7は、駆動回路8及びI/
O(インターフェイス)9を介して中央演算処理部6に
接続されている。試験片Sの近傍に配置された測定用の
画像読取装置2には、フレームメモリ10が接続され、
画像読取装置2で読み取られた試験片Sの画像は、フレ
ームメモリ10から中央演算処理部6に送られるように
なっている。
プレートPの目盛りを読み取った際に、フレームメモリ
10に入力された1フレーム分の画像データを記憶する
メモリ部を備えている。そして、画像読取装置2で読み
取られた試験片Sの1フレーム毎の標線Q,Q´間の距
離を、メモリ部に記憶された標準プレートPの目盛りデ
ータを基準にして(対比させて)演算する構成となっい
てる。
間距離の演算の前に、標線Q,Q´の上側或いは下側の
一方側境界線の位置を平均化処理して、読み取られた標
線Q,Q´の位置を決めるように構成され、また更に、
標線Q,Q´間の距離最小値を設定して、この最小値未
満は標線と判定しないような構成となっている。また、
中央演算処理部6では、試験片Sの伸び、ロードセル3
から送出された引張荷重の信号、及び入力ボード11か
らキー入力された試験片Sのデータに基づいて、試験片
Sのモジュラス、伸び率、応力等の引張特性を演算し、
これらの値をCRT12や、プリンタバッファ13を介
して設けられたプリンタ14、D/Aコンバータ15を
介して設置されたXーYペンレコーダ16等の表示部や
記録部に出力するようになっている。
を入力するプログラム入力部、18は試験片S用の照明
である。次に、上述した引張試験装置による引張試験の
測定方法について、図2〜図5を参照しながら説明す
る。先ず、試験片Sを上部チャック1aと下部チャック
1bとにセットし(ステップ)、ロードセル3に加わ
る荷重のゼロ点補正を行う(ステップ)。続いて、図
3に示すように、標準プレートPの目盛りmを画像読取
装置2で読み込み、フレームメモリ10に入力された1
フレーム分の画像データを中央演算処理部6のメモリ部
にフレームラインの絶対値として記憶させる。即ち、標
準プレートPの目盛りデータによりフレームメモリ10
のキャリブレーションを行う(ステップ)。
´間の距離等、必要なデータを入力ボード11から入力
する(ステップ)と共に、外乱等の影響を考慮して2
値化する際のスレシホールドレベルを設定する(ステッ
プ)。そして、計測をスタートする(ステップ)。
駆動モータ7が作動して下部チャック1bが下方向に移
動し、試験片Sに引張荷重が負荷される。この引張荷重
値はロードセル3により検出され、ロードセルアンプ4
及びA/Dコンバータ5を介して中央演算処理部6に入
力される。画像読取装置2からは、試験片Sの測定部が
フレームメモリ10を介して順次(例えば30msec.
毎)中央演算処理部6に入力される。
験片Sの画像データを上述した設定値により1フレーム
毎に2値化し、先ず標線の数が演算される。標線が2本
であると判定されると、標線Q,Q´の一方側境界線の
位置を平均化処理して標線Q,Q´の位置を算出する。
図4に示すように、引張荷重が加わった試験片Sの標線
Q,Q´が傾斜した状態になっても、この平均化処理に
より標線Q,Q´の位置X,X´を正確に得ることが出
来る。
´が分離して、標線の数が3本以上であると判定される
と、設定最小値以上の間隔を有する上側または下側の一
方側の標線を正規の標線Q,Q´として判定し、上述同
様にして標線Q,Q´の位置X,X´を求める。図5
は、上の標線Qが標線Q1,Q2 の2本に分離した例を示
し、設定最小値以上の距離aを有する2本の標線Q1,Q
´が正規の標線として選択される。これにより、試験片
Sの標線Q,Q´が分離した場合であっても、分離した
標線による悪影響を受けることがない。
と、メモリ部にフレームラインの絶対値として記憶させ
た標準プレートPの目盛りデータに対比させて、標線
Q,Q´間の距離が演算され、更に標線Q,Q´間の伸
びが演算される(ステップ)。このように、画像読取
装置2で予め標準プレートPの目盛りmを読み取り、該
読み取られた目盛りmデータを基準にして、試験片Sの
標線Q,Q´間の伸びを求めるため、画像読取装置2の
レンズにより試験片Sの両端側に収差が発生しても、標
準プレートPの目盛りデータも収差を有して取り込まれ
ているので、レンズの収差に影響されない標線Q,Q´
間の伸びを得ることが出来る。
引張荷重データ及び算出された試験片Sの伸びデータに
基づいて、モジュラス計算、応力、伸び率等の引張特性
を演算処理し(ステップ)、その結果をCRT12、
プリンタ14、XーYペンレコーダ16等の表示部や記
録部に出力するのである(ステップ)。このように本
発明は、画像読取装置2で標準プレートPの目盛りmを
読み取り、この読み取られた目盛りmをフレームメモリ
ー10を介して中央演算処理部6に取り込んだ後、画像
読取装置2で読み取られた試験片Sの2本の標線Q,Q
´を有する測定部をフレームメモリー10を介して中央
演算処理部6に取り込み、この取り込まれた測定部の標
線Q,Q´間の距離を中央演算処理部6で標準プレート
Pの目盛りデータに対比させて演算して試験片Sの伸び
を求めるため、画像読取装置2のレンズにより試験片S
の両端側に収差が発生しても、標準プレートPの目盛り
データにより収差補正がなされた精度が高い標線Q,Q
´間の伸びを算出することが可能である。
均化処理し、また標線Q,Q´間距離最小値を設定する
ことにより、ノイズや試験片Sの標線不良等の影響によ
る測定不能を有効に防止することが出来る。また、画像
読取装置2、フレームメモリー10の解像度を上げた
り、更に引張荷重が加わった試験片Sの標線Q,Q´が
かすれた際に該かすれを防止するかすれ防止処理を設け
ることにより、より測定精度を向上することが可能であ
る。
装置からフレームメモリを介して取り込まれた標準プレ
ートの目盛りを基準にして、試験片の標線間の伸びを求
めるため、画像読取装置のレンズにより生じる試験片の
収差を有効に補正して、測定精度の向上を図ることが出
来る。
することにより、引張荷重が加わった試験片の標線の直
線度や平行度が失われた場合であっても、測定される標
線の位置を正確に得ることが可能であり、また、標線間
距離最小値を設定することにより、引張荷重が加わった
試験片の標線が分離しても2本の標線を的確に得ること
が出来、ノイズや試験片の標線不良等の影響による測定
不能を有効に防止することが出来る。
ブロック説明図である。
明するフローである。
取りを説明する説明図である。
ク 2 画像読取装置 3 ロードセル 6 中央演算処理部 10 フレームメ
モリ P 標準プレート Q,Q´ 標線 S 試験片
Claims (3)
- 【請求項1】 画像読取装置で標準プレートの目盛りを
読み取り、この読み取られた目盛りをフレームメモリー
を介して中央演算処理部に取り込みカメラレンズの収差
補正を行った後、前記画像読取装置で読み取られた試験
片の2本の標線を有する測定部を前記フレームメモリー
を介して中央演算処理部に取り込み、この取り込まれた
測定部の標線間の距離を標準プレートの目盛りで収差補
正を行い演算して、前記試験片の伸びを求める引張試験
における伸び測定方法。 - 【請求項2】 前記標線の一方側の境界線を平均化処理
して前記中央演算処理部で試験片の標線間の距離を演算
する請求項1に記載の引張試験における伸び測定方法。 - 【請求項3】 設定された標線間距離最小値以上の値に
おいて前記中央演算処理部で試験片の標線間の距離を演
算する請求項2に記載の引張試験における伸び測定方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02909593A JP3299800B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | 引張試験における伸び測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02909593A JP3299800B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | 引張試験における伸び測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06241967A true JPH06241967A (ja) | 1994-09-02 |
JP3299800B2 JP3299800B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=12266802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02909593A Expired - Lifetime JP3299800B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | 引張試験における伸び測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3299800B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006118964A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Nidec-Shimpo Corp | 荷重試験機 |
-
1993
- 1993-02-18 JP JP02909593A patent/JP3299800B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006118964A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Nidec-Shimpo Corp | 荷重試験機 |
Also Published As
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---|---|
JP3299800B2 (ja) | 2002-07-08 |
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