織物拉伸強(qiáng)力測(cè)試儀采用現(xiàn)代電子技術(shù)與機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)相結(jié)合，充分發(fā)揮機(jī)電各自特長(zhǎng)而構(gòu)成的大型精密測(cè)試儀器，主要用于對(duì)皮革制品拉伸、壓縮、彎曲、剝離、撕裂、剪力、等多項(xiàng)性能試驗(yàn)，具有測(cè)量范圍寬、精度高、響應(yīng)快等特點(diǎn)，并且可對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示記錄、打印。

 

　　織物拉伸強(qiáng)力測(cè)試儀進(jìn)行力之測(cè)量，通過(guò)測(cè)力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量，最常用于拉力試驗(yàn)機(jī)的測(cè)力傳感器是應(yīng)變片式傳感器。一般應(yīng)變片式傳感器，就是由應(yīng)變片、彈性元件和補(bǔ)償元件、防護(hù)罩、接線插座、加載件組成，能將拉力機(jī)進(jìn)行測(cè)試過(guò)程中器件受力量變成電量輸出的器件。

 

　　應(yīng)變片式的拉、壓力傳感器國(guó)內(nèi)外種類繁多，主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型。根據(jù)材料力學(xué)理論，在小變形條件下，一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變ε與彈性元件所受的力成正比，也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例，當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí)，由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片，因?yàn)閺椥栽�件的�?yīng)變與外力P的大小成正比例，故此將應(yīng)變片接入測(cè)量電路中，即可通過(guò)測(cè)出其輸出電壓，從而測(cè)出力的大小。

 

　　對(duì)于皮革拉伸強(qiáng)力機(jī)的傳感器，一般采用差動(dòng)全橋測(cè)量，即將所粘貼的應(yīng)變片組成橋路，R1、R2、R3、R4，實(shí)際為阻值相等的4片(或8片)應(yīng)變片，即：

 

　　R1=R2=R3=R4

 

　　當(dāng)傳感器受到外力(拉力或壓力)作用時(shí)，傳感器彈性元件產(chǎn)生應(yīng)變而使各電阻值發(fā)生變化，其變化值分別為△R1、△R2、△R3、△R4，結(jié)果原來(lái)平衡的電橋，現(xiàn)在不平衡了，橋路就有電壓輸出，設(shè)△E，則：

 

　　△E =[R1R2/(R1+R2)2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U

 

　　式中U為外電源供給橋路的電壓進(jìn)一步筒化有：

 

　　△E=[R2/4R2](△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U

 

　　將△Ri/Ri=Kεi代上上式則有：

 

　　△E =[UK/4](ε1-ε2+ε3-ε4)

 

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，外力P引起傳感器內(nèi)應(yīng)變片的變形，導(dǎo)致電橋的不平衡，從而引起電子拉力試驗(yàn)機(jī)傳感器輸出電壓的變化，我們通過(guò)測(cè)量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。

 

　　一般來(lái)說(shuō)，傳感器的輸出信號(hào)都是非常微弱的，通常只有幾個(gè)mV，必須通過(guò)放大器將此微弱信號(hào)放大以滿足高精度測(cè)量要求，放大后的信號(hào)電壓可達(dá)10V，此時(shí)的信號(hào)為模擬信號(hào)，這個(gè)模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)多路開(kāi)關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。