材料緩沖性能測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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我們從1990年開始與西北機(jī)器廠合作，開發(fā)生產(chǎn)緩沖材料沖擊試驗(yàn)機(jī)。并用Visual C++作為軟件開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)了材料緩沖特性的測試系統(tǒng)。經(jīng)過多年來不斷的完善，已經(jīng)成為功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定的測試系統(tǒng)。2003年該測試系統(tǒng)獲得陜西省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。先后有北京印刷學(xué)院、株洲工學(xué)院、西安理工大學(xué)等院校購買我們的系統(tǒng)。
2 材料緩沖特性測試虛擬儀器的總體設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)依照GB8167-87《包裝用緩沖材料動(dòng)態(tài)壓縮試驗(yàn)方法》的要求，用于在緩沖材料沖擊試驗(yàn)機(jī)上對緩沖材料進(jìn)行緩沖性能動(dòng)態(tài)壓縮試驗(yàn)，以求得各種不同密度、不同配方的緩沖材料，如發(fā)泡聚乙烯、發(fā)泡聚苯乙烯、蜂窩紙板等，在不同的靜應(yīng)力下，對于不同跌落高度，材料所表現(xiàn)出的最大加速度——靜應(yīng)力曲線，緩沖系數(shù)——最大應(yīng)力曲線，動(dòng)態(tài)應(yīng)力——應(yīng)變等曲線和數(shù)據(jù)，用以進(jìn)行運(yùn)輸包裝件的緩沖襯墊的設(shè)計(jì)。是緩沖材料生產(chǎn)商（如泡沫塑料、蜂窩紙板等生產(chǎn)商）、貴重機(jī)電、家電設(shè)備（如計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等）生產(chǎn)商、包裝工程專業(yè)教學(xué)和科研不可缺少的試驗(yàn)裝備。硬件部分由緩沖材料沖擊試驗(yàn)機(jī)，加速度計(jì)，電荷放大器，計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集板等部分組成。軟件部分由數(shù)據(jù)采集、速度測試、數(shù)字濾波、數(shù)據(jù)分析、曲線顯示、曲線擬合、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等幾個(gè)模塊組成(圖1)。 3 系統(tǒng)構(gòu)成：
（1）Y52-2/ZF緩沖材料沖擊試驗(yàn)機(jī)臺(tái)體 1臺(tái)
滑臺(tái)最大落下高度 1200mm
最大跌落重量 50kgf
輕臺(tái)自重 2kgf（最小靜應(yīng)力500Pa）
重臺(tái)自重 7kgf
最小重量增量 1kgf
（2）數(shù)據(jù)采集接口板 1臺(tái)；
（3）壓電型加速度計(jì) 1只
（4）試驗(yàn)機(jī)控制器 1臺(tái)
（5）電荷放大器 1臺(tái)
（6）緩沖材料動(dòng)態(tài)壓縮試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與處理軟件（Windows界面，VC編程）
專業(yè)版 ITHC-Pro2.0 1套
演示版 ITHC-Demo2.0 1套
4 系統(tǒng)特點(diǎn)：
（1）任意情況下都能可靠采集沖擊加速度—時(shí)間信號（圖2）。
圖2 加速度時(shí)間曲線
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