拉力試驗機軟件在織物整芯阻燃帶檢測中的應(yīng)用

我們常用的電子拉力試驗機雖能實現(xiàn)礦用織物整芯阻燃輸送帶的拉伸、彎曲、剝離、撕裂、豁合等力學(xué)性能試驗，但由于環(huán)節(jié)多導(dǎo)致誤差大導(dǎo)致精度不高。為此對拉力機進行了技術(shù)改造，通過裝配MaxTest軟件，并引入DataTest數(shù)據(jù)處理軟件，對織物整芯阻燃輸送帶的實際檢測使用狀況進行了分析，結(jié)果表明，應(yīng)用該軟件后，提升了拉力機檢測精度和檢測效率，簡化了檢測裝置的結(jié)構(gòu)。這是由于力值的傳遞是由通用電氣元件(電容元件、晶體管元件以及相關(guān)的變頻器、變位器、繼電器、接觸器)構(gòu)成的回路控制，且要通過不少于6組級的杠桿連接裝置等，zui后由顯示裝置得以實現(xiàn)。環(huán)節(jié)多，誤差大，試驗精度多為1級。

    技術(shù)人員給電子拉力試驗機安裝了MaxTest軟件。裝置的技術(shù)改造是根據(jù)電阻應(yīng)變的原理，將高精度的箔式紙應(yīng)變計設(shè)置在傳感器拉壓面上，當(dāng)傳感器受外力作用時，通過外加激勵電壓將力的大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電動勢，從而達到測量的目的;由傳感器、測力顯示儀、配用放大器與顯示器相連，實現(xiàn)力的測量與分析，大大簡化了檢測中拉力機本身力值的轉(zhuǎn)化過程。具體檢驗過程由MaxTest軟件控制，當(dāng)膠帶拉伸受力時，傳感器中鋁箔紙受壓，通過放大器將信號放大，zui后通過MaxTest程序界面顯示，并對數(shù)據(jù)進行分析計算及存儲。

   MaxTest程序采用開放的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)定義。根據(jù)檢測需要，該程序應(yīng)用于電子拉力試驗機時加載了嶸屬材料室溫拉伸試驗》(GB/22801-2010) ,《黏合強度測試》、《橡膠或塑料涂覆織物拉伸強度和拉斷伸長率的測定》(GB/T2580-94) ,《橡膠或塑料涂覆織物耐撕裂性能的確定(單撕法和雙撕法)》 ( HG /T2581-94)、《橡膠或塑料涂覆織物耐撕裂性能的確定(梯形法)》 (HG/T2581-94) 5個標(biāo)準(zhǔn)，并增設(shè)了試驗過程的力值曲線及阻燃帶伸長指標(biāo)值等顯示功能。另外，為了實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析，加入DataTest程序，通過數(shù)據(jù)庫廠商提供的數(shù)據(jù)查詢接口，將寫好的sql語句輸入并接收返回結(jié)果，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理及存儲。

應(yīng)用對比分析

    以織物整芯阻燃輸送帶豁合強度的檢測為例，對MaxTest軟件在改進拉力試驗機上的應(yīng)用進行分析。

    在軟件面板數(shù)據(jù)選項中選擇試驗類型，如“剝離強度測試”;將待檢試件信息錄入計算機，并根據(jù)需要進行修改和保存。人工操作開始檢測，待停止后，程序顯示的力值曲線如圖1所示。

    人工計算時，檢測人員需根據(jù)MT914-2008的要求，在圖1中的力值曲線上，標(biāo)示出常規(guī)剝離段第1峰值點A和zui末峰點B，用9條與X軸垂直的直線將AB間的曲線段在X軸上的投影10等分，正常撕裂段即是AB間的曲線部分，標(biāo)出距離9條等分直線距離zui近9個峰值點，并找出9個峰值的中值，作為平均剝離力。若這9條直線中某條附近的曲線比較平坦，該直線到zui近峰點的距離大于相鄰直線間距的1/2時，用該直線與曲線交點對應(yīng)豁合力值求中值。將這9個豁合力值與正常撕裂段zui高峰和zui低處對應(yīng)的力值相結(jié)合，計算得出豁合強度。

    加入DataTest數(shù)據(jù)處理程序時，由檢測人員將MaxTest軟件得到的試驗數(shù)據(jù)(如圖1中的A,B對應(yīng)的坐標(biāo)值)輸入DataTest程序，程序自動把得到的Y值數(shù)據(jù)從C到D之間分為9個區(qū)段，假設(shè)第1個區(qū)段的X為從XA一(XB-XA)/20到XA+(XB-XA)/20，進行一個次數(shù)為(XB一XA)/10的循環(huán)，取對應(yīng)X值的Y值，和起始值Y_max=0作比較，把較大的Y值放入Y_max，直到循環(huán)結(jié)束，Y_max就是這個區(qū)段內(nèi)的Yzui大值，9個區(qū)段依次循環(huán)完畢得Y_max1，到Y(jié)_max9，并通過循環(huán)調(diào)用數(shù)據(jù)庫接口存入數(shù)據(jù)庫中。

為得到這9個數(shù)值的中間數(shù)，設(shè)zui大值為坑a、，zui小值為Y_max，中間值為Y_avg只，從Y_max1，到Y(jié)_max9這9個數(shù)，依次比對循環(huán):

    Y_max=0，Ymin=Y_max,if(Y_max1>Y_max)Y_max=Y_max1,if(Y_max1max)Y_max=Y_max1

    zui后得到9個數(shù)值中的zui大值和zui小值。去掉zui大值和zui小值后，按照上面的方法循環(huán)4次，排除zui大zui小，zui后余下的就是中間值Y。顯示面板可顯示出9個區(qū)段峰值以及這9個峰值的zui大值Y_max,zui小值Y_min,中間值Y_avg。DataTest對9個峰值和中位值進行計算，得出試件的豁合強度并對數(shù)據(jù)進行保存。

    利用DataTest軟件處理的檢測結(jié)果與人工計算數(shù)據(jù)見下表。

表1帶芯內(nèi)部剝離力對比分析

    由上表可知，通過人工計算和軟件處理的帶芯內(nèi)部平均剝離力(中位值)均為260N，zui小剝離力均為190N，誤差和相對誤差均為0。其中，9個區(qū)間峰值zui大誤差為+2N，zui大相對誤差為+0.71%，利用DataTest軟件處理剝離力試驗結(jié)果完滿足要求，且大大提高了試驗效率，并可對結(jié)果進行保存，方便檢測人員隨時進行查閱。

    對電子拉力機進行技術(shù)改造后，簡化了裝置的機構(gòu);設(shè)置MaxTest軟件程序，提升了拉力機精度，提高了被織物整芯阻燃值試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度;引入DataTest數(shù)據(jù)處理程序?qū)崿F(xiàn)了對檢測數(shù)據(jù)的快速準(zhǔn)確處理，提高了檢測效率。