織物拉伸強力測試儀采用現(xiàn)代電子技術(shù)與機械傳動技術(shù)相結(jié)合，充分發(fā)揮機電各自特長而構(gòu)成的大型精密測試儀器，主要用于對皮革制品拉伸、壓縮、彎曲、剝離、撕裂、剪力、等多項性能試驗，具有測量范圍寬、精度高、響應(yīng)快等特點，并且可對試驗數(shù)據(jù)進行實時顯示記錄、打印。

 

　　織物拉伸強力測試儀進行力之測量，通過測力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實現(xiàn)測量，最常用于拉力試驗機的測力傳感器是應(yīng)變片式傳感器。一般應(yīng)變片式傳感器，就是由應(yīng)變片、彈性元件和補償元件、防護罩、接線插座、加載件組成，能將拉力機進行測試過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，一個彈性元件某一點的應(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，由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片，因為彈性元件的應(yīng)變與外力P的大小成正比例，故此將應(yīng)變片接入測量電路中，即可通過測出其輸出電壓，從而測出力的大小。

 

　　對于皮革拉伸強力機的傳感器，一般采用差動全橋測量，即將所粘貼的應(yīng)變片組成橋路，R1、R2、R3、R4，實際為阻值相等的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，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)

 

　　簡單來說，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機傳感器輸出電壓的變化，我們通過測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。

 

　　一般來說，傳感器的輸出信號都是非常微弱的，通常只有幾個mV，必須通過放大器將此微弱信號放大以滿足高精度測量要求，放大后的信號電壓可達10V，此時的信號為模擬信號，這個模擬信號經(jīng)過多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，然后進行數(shù)據(jù)處理。