JPS5918648B2 - 材料のくり返し試験におけるエネルギ−計測装置 - Google Patents

材料のくり返し試験におけるエネルギ−計測装置

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JPS5918648B2
JPS5918648B2 JP1231481A JP1231481A JPS5918648B2 JP S5918648 B2 JPS5918648 B2 JP S5918648B2 JP 1231481 A JP1231481 A JP 1231481A JP 1231481 A JP1231481 A JP 1231481A JP S5918648 B2 JPS5918648 B2 JP S5918648B2
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JP
Japan
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load
energy
signal
stroke
point
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JP1231481A
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JPS57125831A (en
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義一 阿部
和生 赤井
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02Details
    • G01N3/06Special adaptations of indicating or recording means

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は材料のくり返し試験におけるエネルギー計測
装置に関する。
材料のくり返し試験は第1図の荷重−伸び特性図に示す
ように、始点からα点までの荷重増加行程において材料
に与えられたエネルギーと、α点からβ点までの荷重減
少行程において放出されたエネルギーとの差を求め、そ
れらの行程のくり返すことによる材料の物性を調べるた
めに行われている。
一般にくり返し試験機はその負荷機構による負荷特性を
もつている。第2図がα点のような荷重値の極大値付近
Aを拡大した図であり、横軸は伸びに対応した時間軸に
置き換えてある。時間toにおいて試験機より反転信号
が発せられると、試験機の負荷機構の慣性によつて同一
方向に負荷されるために、増加行程が反転A。から真の
くり返し点A3まで延長され、くり返し点が時間を。よ
り進んで時間を3に生じる。さらに、A3点よりA5点
までネジ機構のバックラッシュによつて上記負荷機構が
停止し、逆方向に負荷される。ところが、上記エネルギ
ーを計測する従来の装置では試験機の反転信号を利用し
て上記行程におけるそれぞれのエネルギー値の演算処理
を切り換えていたので、真のくり返し点A3を捉えるこ
とができず、これを補正計算により補つていたが正しい
エネルギー値が得られず、しかも補正計算に手間がかか
る欠点があつた。この発明の目的は上記従来の欠点を解
消して、補正をすることなく正しいエネルギー値を計測
できる材料のくり返し試験におけるエネルギー計測装置
を提供することにある。
この発明は上記目的を達成するために、反転信号が入力
された直後の荷重値の変曲点の発生を検出する、手段を
設け、その変曲点の発生を検出したとき、荷重増加行程
の演算処理と荷重減少行程の演算処理とを切り換える信
号をエネルギー値演算手段に発するよう構成されている
ことを特徴としている。
以下、この発明を実施例の図面に基づき説明する。
第3図が上記実施例の構成を示すブロック図である。
試験機1は送りねじ12に沿つて上下駆動するクロスヘ
ツド4とロードセル2の間に材料試片3を装着して、反
転駆動手段5によりクロスヘツド4を上下くり返し駆動
させる。試験機1のロードセル2より荷重信号Wがゲー
ト7を介して入力される変価点検出装置8は、タイムク
ロツク9によつて所定時間ごとに荷重値Liを読み取り
、さらに第4図のフローチヤートに示す内蔵プログラム
によつて荷重値Liの変曲点を判走してエネルギー値演
算器10に荷重増加行程あるいは荷重減少行程における
エネルギー値の演算処理を切り換える指示信号を発する
とともに荷重値Liを出力する。反転信号発生器11は
反転信号Rを反転駆動手段5に発するとともにゲート7
にタイミング信号を出力する。伸び検出器6は試片3に
取り付けた検出素子(図示せず)から伸び信号Eを入力
し、伸び値データをエネルギー演算器10に出力する。
エネルギー演算器10は変曲点検出装置8が荷重値の変
曲点を検出したときの演算切換信号を受けて、荷重値L
i及び伸び値データより荷重増加行程あるいは荷重減少
行程におけるエネルギー値を演算する。なお、変曲点検
出装置8を内蔵プログラムとともにマイクロコンピユー
タによつて実施することができる。次に上記実施例の変
曲点検出装置8の作用を第4図に示した内蔵プログラム
のフローチヤートに従い説明する。
まず、くり返し試験初期のように荷重増加行程を考える
と第4図(1)、変曲点検出装置8には荷重値Liが遂
次入力される(ステツプ100)。
荷重増加行程から荷重減少行程に反転を指示する反転信
号Rがないときにはエネルギー値演算器10では荷重増
加行程の極値、例えば第1図のα点に至る途中までのエ
ネルギー値が演算される(ステツプ101,ライン10
5,ステツプ103)。反転信号Rがゲート7を通じて
入力されると、変曲点検出装置8は前回の取り込みデー
タLn−1と最新のデータLnとの差(Ln−1−Ln
)を計算し、正であれば前回のデータLn−1を真のく
り返し点のデータと判定しエネルギー値演算器10に演
算処理を切り換える信号を発する(ステツプ101,1
02)。この信号を受けてエネルギー値演算器10はデ
ータLn−1からあとのデータに対して荷重減少行程に
おけるエネルギー値の演算処理に切り換わる(ステツプ
104)。次に、ステツプ104以降荷重減少行程が継
続していると(第4図(11)、変曲点検出装置8にデ
ータが入力され荷重減少行程から荷重増加行程への反転
信号Rの入力によつて差(Ln−1−Ln)が負である
かどうかが判定され、くり返し点、例えば第1図のβ点
が検出される(ステツプ200〜202)。反転信号R
がないときはステツプ104に移る。差(Ln−1−L
n)が負であると判定されるとエネルギー値演算器10
はデータLn−1からあとのデータに対して荷重増加行
程におけるエネルギー値の演算処理に切り換わる(ステ
ツプ103)。以上のようにこの発明によればくり返し
試験行程のくり返し点を反転信号入力直後の荷重値の変
曲点発生を検出することにより、正確に検出し、それを
基準点としてエネルギー値を起算するので、何ら補正演
算処理を行うことなく正確なエネルギー値を得ることが
でき、材料のくり返し試験におけるエネルギー計測装置
に多大の効果がある。
また、くり返し点は反転信号入力直後の変曲点発生をも
つて検出しているから、材料試験においてしばしば発生
するようなくり返し点に達するまでの微小な変曲点を誤
つて検出することがなく、常に正しいエネルギー値を得
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は従来例を説明するための荷重一伸び
特性図であり、第2図は第1図の部分Aの拡大図である
。 第3図はこの発明の実施例の構成を示すプロツク図であ
る。第4図は上記実施例の極値検出装置8の内蔵プログ
ラムを示すフローチヤートである。1・・・・・・試験
機、5・・・・・・反転駆動手段、8・・・・・・変曲
点検出装置、10・・・・・・エネルギー値演算器、1
1・・・・・・反転信号発生器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 材料にくり返し荷重が与えられる荷重増加行程とそ
    のくり返し荷重が除かれる荷重減少行程が反転信号によ
    り反転され、上記荷重増加行程において材料に与えられ
    た第1のエネルギーと上記荷重減少行程において材料が
    放出した第2のエネルギーの差を演算する装置において
    、上記反転信号が入力された直後の荷重値の変曲点の発
    生を検出する手段を設け、その検出信号により上記第1
    のエネルギーの演算処理と上記第2のエネルギーの演算
    処理を切換えるよう構成された材料のくり返し試験にお
    けるエネルギー計測装置。
JP1231481A 1981-01-29 1981-01-29 材料のくり返し試験におけるエネルギ−計測装置 Expired JPS5918648B2 (ja)

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JPS57125831A JPS57125831A (en) 1982-08-05
JPS5918648B2 true JPS5918648B2 (ja) 1984-04-28

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6011893U (ja) * 1983-06-28 1985-01-26 ブレンボ・エス・ピ−・エ− 油圧ブレ−キのレバ−支持装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6610462B2 (ja) * 2016-07-27 2019-11-27 株式会社島津製作所 材料試験機

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