拉力試驗(yàn)機(jī)軟件在織物整芯阻燃帶檢測(cè)中的應(yīng)用

我們常用的電子拉力試驗(yàn)機(jī)雖能實(shí)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(yàn)，但由于環(huán)節(jié)多導(dǎo)致誤差大導(dǎo)致精度不高。為此對(duì)拉力機(jī)進(jìn)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(duì)織物整芯阻燃輸送帶的實(shí)際檢測(cè)使用狀況進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，應(yīng)用該軟件后，提升了拉力機(jī)檢測(cè)精度和檢測(cè)效率，簡(jiǎn)化了檢測(cè)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(jí)的杠桿連接裝置等，zui后由顯示裝置得以實(shí)現(xiàn)。環(huán)節(jié)多，誤差大，試驗(yàn)精度多為1級(jí)。

    技術(shù)人員給電子拉力試驗(yàn)機(jī)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(jì)設(shè)置在傳感器拉壓面上，當(dāng)傳感器受外力作用時(shí)，通過外加激勵(lì)電壓將力的大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)，從而達(dá)到測(cè)量的目的;由傳感器、測(cè)力顯示儀、配用放大器與顯示器相連，實(shí)現(xiàn)力的測(cè)量與分析，大大簡(jiǎn)化了檢測(cè)中拉力機(jī)本身力值的轉(zhuǎn)化過程。具體檢驗(yàn)過程由MaxTest軟件控制，當(dāng)膠帶拉伸受力時(shí)，傳感器中鋁箔紙受壓，通過放大器將信號(hào)放大，zui后通過MaxTest程序界面顯示，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算及存儲(chǔ)。

   MaxTest程序采用開放的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)定義。根據(jù)檢測(cè)需要，該程序應(yīng)用于電子拉力試驗(yàn)機(jī)時(shí)加載了嶸屬材料室溫拉伸試驗(yàn)》(GB/22801-2010) ,《黏合強(qiáng)度測(cè)試》、《橡膠或塑料涂覆織物拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長率的測(cè)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(gè)標(biāo)準(zhǔn)，并增設(shè)了試驗(yàn)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(shí)現(xiàn)對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的處理及存儲(chǔ)。

應(yīng)用對(duì)比分析

    以織物整芯阻燃輸送帶豁合強(qiáng)度的檢測(cè)為例，對(duì)MaxTest軟件在改進(jìn)拉力試驗(yàn)機(jī)上的應(yīng)用進(jìn)行分析。

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

    人工計(jì)算時(shí)，檢測(cè)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(diǎn)A和zui末峰點(diǎn)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(gè)峰值點(diǎn)，并找出9個(gè)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(diǎn)的距離大于相鄰直線間距的1/2時(shí)，用該直線與曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)豁合力值求中值。將這9個(gè)豁合力值與正常撕裂段zui高峰和zui低處對(duì)應(yīng)的力值相結(jié)合，計(jì)算得出豁合強(qiáng)度。

    加入DataTest數(shù)據(jù)處理程序時(shí)，由檢測(cè)人員將MaxTest軟件得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)(如圖1中的A,B對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值)輸入DataTest程序，程序自動(dòng)把得到的Y值數(shù)據(jù)從C到D之間分為9個(gè)區(qū)段，假設(shè)第1個(gè)區(qū)段的X為從XA一(XB-XA)/20到XA+(XB-XA)/20，進(jìn)行一個(gè)次數(shù)為(XB一XA)/10的循環(huán)，取對(duì)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(gè)區(qū)段內(nèi)的Yzui大值，9個(gè)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(gè)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(gè)數(shù)，依次比對(duì)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(gè)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(gè)區(qū)段峰值以及這9個(gè)峰值的zui大值Y_max,zui小值Y_min,中間值Y_avg。DataTest對(duì)9個(gè)峰值和中位值進(jìn)行計(jì)算，得出試件的豁合強(qiáng)度并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。

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

表1帶芯內(nèi)部剝離力對(duì)比分析

    由上表可知，通過人工計(jì)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(duì)誤差均為0。其中，9個(gè)區(qū)間峰值z(mì)ui大誤差為+2N，zui大相對(duì)誤差為+0.71%，利用DataTest軟件處理剝離力試驗(yàn)結(jié)果完滿足要求，且大大提高了試驗(yàn)效率，并可對(duì)結(jié)果進(jìn)行保存，方便檢測(cè)人員隨時(shí)進(jìn)行查閱。

    對(duì)電子拉力機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造后，簡(jiǎn)化了裝置的機(jī)構(gòu);設(shè)置MaxTest軟件程序，提升了拉力機(jī)精度，提高了被織物整芯阻燃值試驗(yàn)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(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的快速準(zhǔn)確處理，提高了檢測(cè)效率。