海绵泡沫反复压陷疲劳性能数字测量系统

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1、第27卷第4期≯00D&MACHⅡRYVO1．27，No．42011年7月鬟Ju1．2011海绵／泡沫反复压陷疲劳性能数字测量系统Digitalmeasuresystemofthespongematerialpress—strainproperties梁明LlANGMing(江苏食品职业技术学院，江苏淮安223003)(JiangsuFoodScienceCollege，Huai’an，Jiangsu223003，China)摘要：在．传统食品机械质量检测方法中引入自动化控制技压头在垂直于下压盘表面的方向以(70

2、±5)次／min的速率术，采用数字采集系统，实现传统检测方法的数字化自动化进行冲击，其冲击幅度是可以调节的。压头支架、支架和平改造，提高检测方法的精度和准确性。台靠近在一起时，能通过冲击点传送这种凹入力，此时，全部关键词：压陷疲劳；次数计算；峰值采集的凹入力由试样承受，压头可以自由地被支架杆托起以防止Abstract：Introduceanewauto—controltechnologyinthetraditionalmechanicaltestmethod．Withtheelectronicmeasuresys

3、tem，were—试片超负荷。alizetheautocontrolanddigitizationinthetraditionalmeasuremethodandalsoenhancetheaccuracy．Keywords：pressurestrain；times；peakcollection如今，食品产业的飞速发展，也带动了一批食品机械相关产业的飞速发展。因此，对食品机械质量进行检测的标准将越来越高，同时对其材料测控领域也会越来越严。目前，针对食品机械组成部分的质量检测仪器的开发，已成为市场新的机遇。本文论述

4、的仪器主要是针对食品机械中的质量检测，即用于泡沫聚合材料的往复冲击压缩疲劳试验，测定其试样的厚度减少值和硬度降低值(残余变形率)，并由此可1．曲柄／连杆机构2．电机3．支撑臂4．上压盘5．试样6．下压盘7．压力传感器8．调节机构9．底盘10．数字测控仪以了解该材料的动态疲劳特性]。图1测量系统机械结构图1测量系统机械结构Figure1Diagramofthemechanicalstructure该系统的机械结构见图1。该仪器满足食品机械工业标准和日本工业标准JASOB4O8——84等标准要求。该仪器的测力装置为精

5、密压力传感器，利用它能测量通该仪器的平台，即下压盘，能完全支撑试样，并有直径约过压头对试样施加的负荷，本系统将平台固定在负荷传感6mm、间距约为20mm的适于通气的孔，以便使空气从试器上。样下逸出。在压力传感器底部，有升降装置用于手动调整冲击试验仪器的压头，即上压盘，直径(2504-1)mm，在其下边缘的幅度，用以调节试验过程中的冲击负荷，使之满足标准所有半径(25±1)mm的圆角，该压盘安装在一个负荷周期能要求的负荷_2]。施加最大力为(750±20)N的设备上，压头牢固地安装在其2控制系统设计导杆上，其表面光

6、滑但不抛光。通过曲辊或其他合适的机械测量系统的控制部分的组成见图2C。装置，试验机应能使承载试样的台板或压头支架往复运动，该测定仪的前端传感器，选择由北京正开仪器有限公司生产的MCL—z的精密压力传感器。该传感器的推荐供电电作者简介：梁明(1955～)，男，江苏食品职业技术学院副教授。Email：Hylming@163．com压为直流电压12V，量程为2000N，阻抗650Q，在2O℃条收稿日期：2011—03—01件下，非线性小于0．1。在满量程情况下输出电压为5V。112包装与机械2011年第4期如下：PB6

7、LPA5unsignedintGetdate(void)115o个数一求和(PC5一／／funsignedlongintz一0；PC6PDO．√一PC—Pc7unsignedinti，；PDPD2PD1for(i一0；i<50；i++)4PB1{36I{I2lPCJ—AD()；O／—z+；}1．显示压力峰值疲劳次数键盘设定2．压力信号传感器3．单相异步电机4．电源5．STC12C系统微处理器6．键盘7．光偶8．继电器returnZ；接下来，对于采集到的结果进行一阶滞后滤波，方法如测量系统控制部分结构图下：取。一0

8、～1，本次滤波结果一(1一n)×本次采样值+Diagramofthecontrolsystema×上次滤波结果。这种方法的优点在于对周期性干扰具有系统的核心部件微处理器，由宏晶公司的STc126Os28良好的抑制作用，但是会引起信号在一定程度上滞后(滞后位单片机组成，其在系统中主要负责对压力传感器的数据采程度由n的大小决定)。代码如下：集并判断、记录压陷疲劳次数以及一次下