JPS5838742B2 - 材料試験機の負荷速度制御装置 - Google Patents
材料試験機の負荷速度制御装置Info
- Publication number
- JPS5838742B2 JPS5838742B2 JP17261881A JP17261881A JPS5838742B2 JP S5838742 B2 JPS5838742 B2 JP S5838742B2 JP 17261881 A JP17261881 A JP 17261881A JP 17261881 A JP17261881 A JP 17261881A JP S5838742 B2 JPS5838742 B2 JP S5838742B2
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- Japan
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- load
- testing machine
- value
- material testing
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- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、材料試験機の負荷速度制御装置に関する。
金属材料の降伏点、或いは耐力を測定する引張試験にお
ける負荷速度は、試験時間その負荷速度のちかいによる
影響を除くために、規格により負荷速度範囲が規定され
ている。
ける負荷速度は、試験時間その負荷速度のちかいによる
影響を除くために、規格により負荷速度範囲が規定され
ている。
ＪＩＳ規格では、１〜３Ｋｐ／−・ｓｅｃと応力増加速
度が規定されている。
度が規定されている。
従来は、この負荷速度調整は人間が負荷速度つまみを操
作して調節して行なっていた。
作して調節して行なっていた。
しかし、この作業は熟練を必要とし、手間のかかる作業
であった。
であった。
本発明の目的は、この負荷速度の調整を精度よく、しか
も自動的に行なうことができる、主にコントロールユニ
ットからなる材料試験機の負荷速度制御装置を提供する
ことである。
も自動的に行なうことができる、主にコントロールユニ
ットからなる材料試験機の負荷速度制御装置を提供する
ことである。
また、従来の人手による操作に比べて、正確にしかも能
率よく負荷速度が制御でき、その際人為的誤差が避けら
れるので、信頼の高い測定値が保障される材料試験機が
得られる。
率よく負荷速度が制御でき、その際人為的誤差が避けら
れるので、信頼の高い測定値が保障される材料試験機が
得られる。
第１図は、従来による人手作業で行なう場合の操作手順
を示す。
を示す。
すなわち、まず、試験片の断面寸法をマイクロメータ等
で測定し、断面積Ａを計算し、これに応力速度５を乗じ
て荷重増加速度を計算する。
で測定し、断面積Ａを計算し、これに応力速度５を乗じ
て荷重増加速度を計算する。
この値を荷重速度調節案内装置（ロードペーサ）に設定
する。
する。
この後、この試験片を試験機にセットし、負荷速度調整
つまみを荷重指示計がロードペーサとほぼ同じ速度で上
昇するように調節し、予想される降伏点または耐力の直
前でこの調節操作を止め、その速度で負荷をつづけさせ
、荷重指示計の指針が大きく反転した点で、降伏点或い
は耐力を測定する。
つまみを荷重指示計がロードペーサとほぼ同じ速度で上
昇するように調節し、予想される降伏点または耐力の直
前でこの調節操作を止め、その速度で負荷をつづけさせ
、荷重指示計の指針が大きく反転した点で、降伏点或い
は耐力を測定する。
なお、図中に付された数字は操作手順の順位を示す。
このように、これら一連の操作は非常に熟練を要し、操
作者のかんにたよるところが多く、能率も悪かった。
作者のかんにたよるところが多く、能率も悪かった。
本発明は、操作順位３から６までの操作を自動的に行な
うとするものである。
うとするものである。
そこで、油圧式万能試験機における本発明の好適な一実
施例を第２図以下について説明する。
施例を第２図以下について説明する。
１５は負荷本体シリンダで、負荷ポンプ１６からの圧油
を負荷制御弁１４で流量調節されることにより速度が調
節され、これにより、試験片に加えられる負荷速度が調
節される。
を負荷制御弁１４で流量調節されることにより速度が調
節され、これにより、試験片に加えられる負荷速度が調
節される。
１７は計力機で負荷シリンダの内圧を計測することによ
り荷重を計測する。
り荷重を計測する。
本発明によれば、荷重検出器１２が計力機１７の指針に
連動しており、その指示値を読みとる。
連動しており、その指示値を読みとる。
また、演算機能を有するコントロールユニット８が設け
られ、その出力部は駆動アンプ１３を介して、負荷制御
弁１４に接続され、他方入力部は荷重検出器１２と接続
され、現在荷重値Ｐが入力される。
られ、その出力部は駆動アンプ１３を介して、負荷制御
弁１４に接続され、他方入力部は荷重検出器１２と接続
され、現在荷重値Ｐが入力される。
また、応力速度設定器９、試験片断面積設定器１０及び
予想される降伏点直前の制御範囲（第３図参照）設定器
１１が別に設けられ、コントロールユニット８の入力部
に接続され、それぞれの設定値（σ、 Ａ 、 Ｐ’）
が入力される。
予想される降伏点直前の制御範囲（第３図参照）設定器
１１が別に設けられ、コントロールユニット８の入力部
に接続され、それぞれの設定値（σ、 Ａ 、 Ｐ’）
が入力される。
演算機能を有するコントロールユニット８では荷重検出
器１２からの現在荷重値Ｐを微分して、計測荷重速度会
を演算し、他方２つの設定値す。
器１２からの現在荷重値Ｐを微分して、計測荷重速度会
を演算し、他方２つの設定値す。
Ａの積により設定値としての荷重速度Ｓが演算され、次
いで両者の差（ｐ−ｓ）を演算し、この値をもとにして
制御弁修正量Ｆ（Ｐ−８）を演算して、出力部を介して
駆動アンプ１３へ出力するもである。
いで両者の差（ｐ−ｓ）を演算し、この値をもとにして
制御弁修正量Ｆ（Ｐ−８）を演算して、出力部を介して
駆動アンプ１３へ出力するもである。
これにより試験片に加えられる応力増加速度５が一定に
制御されるが、降伏点または耐力の直前には制御を中止
し、その時の速度を維持して負荷する必要がある。
制御されるが、降伏点または耐力の直前には制御を中止
し、その時の速度を維持して負荷する必要がある。
つまり、実荷重値Ｐと記憶されている制御範囲設定値Ｐ
′との比較演算によりリミットがかけられ、出力部の出
力ｆ直をホールドさせる。
′との比較演算によりリミットがかけられ、出力部の出
力ｆ直をホールドさせる。
なお、コントロールユニット８は、好ましくはマイコン
からなり、その演算、記憶機能を利用し、また入出力ポ
ートも利用できる。
からなり、その演算、記憶機能を利用し、また入出力ポ
ートも利用できる。
３つの設定器９゜１０．１１は、１つの、例えばテンキ
ーに代え時分割により、各設定値が入力される。
ーに代え時分割により、各設定値が入力される。
断面積Ａの代りに断面寸法（試験片の巾、厚、径）を設
定してもよい。
定してもよい。
荷重の制御範囲の設定は、外部からの設定方式の代りに
、コントロールユニット内部メモリーに固定記憶させて
おいてもよい。
、コントロールユニット内部メモリーに固定記憶させて
おいてもよい。
各積材料につき、その設定値が予想されるからである。
さらに図示実施例は、油圧式材料試験機を示すが、ねじ
式材料試験にも本発明は適用される。
式材料試験にも本発明は適用される。
第１図は従来による負荷速度制御の操作手順を示す、第
２図は油圧式材料試験機における本発明の一実施例を示
すブロック図であり、第３図は応力速度線図である。 ８はコンクリートユニット、９は応力速度設定器、１０
は試験片断面寸法設定器、１１は制御範囲設定器、１２
は荷重検出器、１４は負荷制御弁、１５は負荷本体シリ
ンダ、１６は負荷ポンプ、１７は計力機である。
２図は油圧式材料試験機における本発明の一実施例を示
すブロック図であり、第３図は応力速度線図である。 ８はコンクリートユニット、９は応力速度設定器、１０
は試験片断面寸法設定器、１１は制御範囲設定器、１２
は荷重検出器、１４は負荷制御弁、１５は負荷本体シリ
ンダ、１６は負荷ポンプ、１７は計力機である。
Claims (1)
- １ 試験片に加えられる負荷速度が負荷制御部により調
節される材料試験機において、出力部が負荷制御部１４
に、入力部が計力機１７の指示値を読みとる荷重検出器
１２に接続された演算機能の有スるコントロールユニッ
ト８を具有し、この場合さらに試験片の単位面積当りの
応力速度（ミ）、試験片の断面積Ａ及び荷重の制御範囲
（Ｐ）′が各設定器９，１０，１１により人力可能であ
り、計測荷重値（Ｐ）と設定値にｙ、Ａ）とによる各負
荷速度（ｐ、Ｓ）及び両者の偏差値（ｐ−ｓ）が演算に
より求められ、これをパラメータとして、出力部を介し
て負荷制御部１４の調節が荷重の制御範囲（Ｐ）′を越
えない間、リアルに行なわれることを特徴とする材料試
験機の負荷速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17261881A JPS5838742B2 (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 材料試験機の負荷速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17261881A JPS5838742B2 (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 材料試験機の負荷速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873842A JPS5873842A (ja) | 1983-05-04 |
| JPS5838742B2 true JPS5838742B2 (ja) | 1983-08-25 |
Family
ID=15945208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17261881A Expired JPS5838742B2 (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 材料試験機の負荷速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5838742B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4572001A (en) * | 1984-01-30 | 1986-02-25 | Queen's University At Kingston | Method and apparatus for measuring thermodynamic response |
| JP2890919B2 (ja) * | 1991-09-26 | 1999-05-17 | 株式会社島津製作所 | 材料試験機 |
-
1981
- 1981-10-27 JP JP17261881A patent/JPS5838742B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5873842A (ja) | 1983-05-04 |
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