JPH0363543A - Material testing machine - Google Patents

Material testing machine

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JPH0363543A
JPH0363543A JP20003889A JP20003889A JPH0363543A JP H0363543 A JPH0363543 A JP H0363543A JP 20003889 A JP20003889 A JP 20003889A JP 20003889 A JP20003889 A JP 20003889A JP H0363543 A JPH0363543 A JP H0363543A
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load
displacement
specimen
detection means
correction
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Takayuki Shimizu
高行 清水
Hideo Masuse
増瀬 英雄
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce a correction cost and to improve the correction accuracy by correctly rewriting in advance a load-deflection characteristic curve for a load frame in to plural approximate functions and correcting a load- displacement characteristic of a specimen to be tested with the use of these approximate functions. CONSTITUTION:Form the load and deflection data measured at the time when the load frame LF is loaded without the specimen to be tested, the plural approximate functions divided in accordance with a shape of the load-deflection characteristic curve are obtained by arithmetic means 34. These calculated approximate functions are stored in storage means 35. Then, these approximate functions stored in the storage means 35 are selected in accordance with a detected load of displacement, and the load-displacement characteristic of the specimen SP to be tested is corrected in accordance with these selected approximate functions. The load-displacement characteristic for the object in which a deflecting portion of the load frame LF is excluded, can be accurately measured accodingly. With this arrangement, the correction adaptable to the load- displacement characteristic for every testing condition can e accurately made at a low cost.

Description

【発明の詳細な説明】 A、産業上の利用分野 本発明は、供試体の荷重−変位特性を精度よく測定する
材料試験機に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Field of Industrial Application The present invention relates to a material testing machine that accurately measures the load-displacement characteristics of a specimen.

B、従来の技術 従来から、例えばテーブル上に一対の支柱を立設させそ
こにクロスヘツドを横架して成る負荷枠内に4J(状体
を設置し、供試体を負荷しながらロードセルとパルスエ
ンコーダ等によって荷重と変位とを測定する材料試験機
が知られている。
B. Conventional technology Conventionally, for example, a 4J (shaped body) is installed in a load frame consisting of a pair of supports erected on a table and a crosshead is placed horizontally thereon, and the load cell and pulse encoder are connected while loading the specimen. A material testing machine that measures load and displacement using methods such as the above is known.

また、上述した材料試験機の負荷枠はそれ自体が負荷に
よって変形し、ある荷重−たわみ特性を有しているため
、測定結果には負荷枠のたわみ分が誤差として含まれて
いる。この誤差は負荷枠の剛性を上げれば無視できる程
度に小さくすることが可能であるが、剛性を高くすると
負荷枠が大型化し、かつ重量増となって好ましくない。
Furthermore, the load frame of the material testing machine described above is itself deformed by the load and has a certain load-deflection characteristic, so the measurement results include the deflection of the load frame as an error. This error can be reduced to a negligible level by increasing the rigidity of the load frame, but increasing the rigidity increases the load frame's size and weight, which is undesirable.

そこで、従来においては、負荷枠の荷重に対するたわみ
特性曲線の全データを材料試験機制御部の内部メモリな
どに予め記憶しておき、そして、負荷枠に供試体をセッ
トして実際に供試体の荷重と変位を測定する時、その変
位をメモリ内の負荷枠データにより補正し、負荷枠のた
わみ量を含まない供試体の荷重−変位特性を得るように
している。
Therefore, in the past, all the data of the deflection characteristic curve against the load of the load frame was stored in advance in the internal memory of the material testing machine control section, and then the specimen was set in the load frame and the test specimen was actually tested. When measuring load and displacement, the displacement is corrected using load frame data in memory to obtain load-displacement characteristics of the specimen that do not include the amount of deflection of the load frame.

C9発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述のような従来の材料試験機では、負
荷枠の荷重に対するたわみ曲線の全データをメモリに記
憶する方式であるため、供試体の変位補正に要する補正
データの量が膨大なものとなり、大きな容量のメモリが
必要になると共に、補正データのメモリにROMを使用
した場合には、そのデータの書き換え、更新には多くの
時間がかかり実用的でない。
C9 Problem to be Solved by the Invention However, in the conventional material testing machine as described above, all the data of the deflection curve against the load of the load frame is stored in the memory, so the correction data required to correct the displacement of the specimen is The amount of correction data becomes enormous, necessitating a large capacity memory, and if a ROM is used as a memory for correction data, it takes a lot of time to rewrite and update the data, making it impractical.

また、供試体の材質が変わったり、あるいは同一の供試
体にあってもその試験条件が種々に変更されるため、こ
れらの各試験条件に対応する負荷枠のたわみデータを記
憶したメモリを各種用意すすると、メモリ容量がさらに
増大し、メモリコストも上昇してしまう。従って、試験
条件が多くなると対応できなくなる問題があった。
In addition, because the material of the specimen changes, or the test conditions for the same specimen change in various ways, we prepare various memories that store the deflection data of the load frame corresponding to each of these test conditions. This further increases the memory capacity and memory cost. Therefore, there is a problem that it becomes impossible to cope with an increase in test conditions.

本発明の技術的課題は、試験条件毎にその荷重−変位特
性にあった補正を低コストにかつ高鯖度に行うことにあ
る。
A technical object of the present invention is to perform corrections suitable for the load-displacement characteristics for each test condition at low cost and with high accuracy.

96課題を解決するための手段 一実施例を示す第1図を参照して本発明を説明すると、
本発明に係る材料試験機は、一対の対向部材の間に供試
体を設置して負荷するための負荷枠10と、この供試体
を負荷するアクチュエータ10eと、供試体spの負荷
荷重を検出する荷重検出手段12と、供試体spの変位
を検出する変位検出手段13とを備え、荷重検力手段1
2が検出した荷重と変位検出手段13が検出した変位と
により供試体SPの荷重−変位特性を求める材料試験機
に適用される。そして上述の技術的課題は。
The present invention will be explained with reference to FIG. 1 showing an embodiment of means for solving the problems of 96.
The material testing machine according to the present invention includes a load frame 10 for placing a specimen between a pair of opposing members and applying a load, an actuator 10e for loading this specimen, and a load on the specimen sp. The load detection means 1 includes a load detection means 12 and a displacement detection means 13 for detecting the displacement of the specimen sp.
The present invention is applied to a material testing machine that determines the load-displacement characteristics of the specimen SP based on the load detected by 2 and the displacement detected by the displacement detection means 13. And the technical issues mentioned above.

供試体SPを設置しない状態で負荷枠10に荷重を加え
荷重検出手段12で検出された荷重と変位検出手段13
で検出された変位とから得られた荷重−たわみ特性曲線
をその曲線形状に応じて複数の近似関数に変換する演算
手段34と、演算手段34により求めた近似関数データ
を格納する記憶手段35と、供試体SPを負荷したとき
に荷重検出手段12および変位検出手段13で検出され
る荷重−変位特性に対して、複数の近似関数のいずれか
工つを検出荷重または変位により選択して補正を行う補
正手段21とを具備することにより解決される。
A load is applied to the load frame 10 without the specimen SP installed, and the load detected by the load detection means 12 and the displacement detection means 13
a calculation means 34 for converting the load-deflection characteristic curve obtained from the detected displacement into a plurality of approximate functions according to the shape of the curve; and a storage means 35 for storing approximate function data obtained by the calculation means 34. , the load-displacement characteristics detected by the load detection means 12 and the displacement detection means 13 when the specimen SP is loaded are corrected by selecting one of a plurality of approximation functions based on the detected load or displacement. This problem can be solved by providing a correction means 21 that performs the correction.

E1作用 演算手段34は、供試体なしで負荷枠を負荷した時に測
定された荷重およびたわみデータから、その荷重−たわ
み特性曲線の形状に応じて複数に分けた近似関数を求め
る。この算出された近似関数は記憶手段35に格納され
る。そして、記憶手段35に格納した近似関数を検出荷
重また変位に応じて選択し、この選択された近似関数に
基づいて供試体spの荷重−変位特性を補正する。した
がって、負荷枠LFのたわみ分を除去した供試体の荷重
−変位特性を正確に測定し得る。
The E1 action calculating means 34 calculates approximate functions divided into a plurality of parts according to the shape of the load-deflection characteristic curve from the load and deflection data measured when the load frame is loaded without a specimen. This calculated approximation function is stored in the storage means 35. Then, the approximation function stored in the storage means 35 is selected according to the detected load or displacement, and the load-displacement characteristic of the specimen sp is corrected based on the selected approximation function. Therefore, it is possible to accurately measure the load-displacement characteristics of the specimen from which the deflection of the load frame LF has been removed.

なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびE項では
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
In the above-mentioned sections and section E, which describe the present invention in detail, figures of embodiments are used to make the present invention easier to understand, but the present invention is not limited to the embodiments.

F、実施例 第1図は本発明の一実施例を示す全体構成図である。同
図において、10は供試体SPに圧縮荷重(または引張
荷重)を加える試験機本体であり、この試験機本体10
は負荷枠LFを備えている。
F. Embodiment FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In the same figure, 10 is a testing machine main body that applies a compressive load (or tensile load) to the specimen SP, and this testing machine main body 10
is equipped with a load frame LF.

負荷枠LFは、テーブル10d上に立設された一対のね
じ棹10 k、 10mの上端にヨーク’ Oaを横架
するとともに、ねじ棹10に、10mにクロスヘツド1
0bを螺合して構成される。テーブルlodには負荷用
のモータ10eが設置され、このモータ10eの回転は
、変速機11を介して一対のねじ棹10 k、 10m
に伝達され、ねじ棹10に、10mの回転によりクロス
ヘツド]、 Obが昇降する。
The load frame LF has a yoke 'Oa horizontally suspended over the upper ends of a pair of screw rods 10k and 10m erected on a table 10d, and a crosshead 1 at 10m on the screw rods 10.
0b screwed together. A load motor 10e is installed on the table lod, and the rotation of this motor 10e is transmitted through a transmission 11 to a pair of screw rods 10k and 10m.
is transmitted to the screw rod 10, and the crosshead Ob is raised and lowered by a rotation of 10 m.

クロスヘツド10bにはロードセル」2を介して上つか
み具10cが、テーブルlodには下つかみ具LOfが
それぞれ設けられる。■3は供試体SPの変位を検出す
るためのパルスエンコーダであり、変速機11の回転あ
るいはねじ棹10k。
The crosshead 10b is provided with an upper grip 10c via a load cell 2, and the table lod is provided with a lower grip LOf. (2) 3 is a pulse encoder for detecting the displacement of the specimen SP, which is the rotation of the transmission 11 or the screw rod 10k.

10mの同転に応じたパルスを出力する。Outputs pulses corresponding to 10m rotation.

試験機本体1oを制御する制御系は全体を制御し後述の
荷重−変位データの補正演算を行う手段としても機能す
る制御回路21と、負荷枠LFの荷重とたわみデータ、
および負荷枠LFに供試体SPをセットして負荷した時
の荷重と変位データを一時記憶するRAM構成のメモリ
22と、圧縮試験(または引張試験)の諸データ(最大
伸び量、最大縮み量、伸縮速度などのデータ)を入力す
る操作部23と、パルスエンコーダ13から出力される
パルスに応じた計数動作を行うカウンタ25と、パルス
エンコーダ13の出力パルス周波数を電圧に変換するF
/V変換回路26と、制御回路21内の速度設定部24
が発生した電圧パターン波形とF/V変換回路26の出
力電圧との偏差を求める加算器27と、この偏差信号に
応じてモータ10eの速度すなわち回転数を制御するモ
ータ制御回路28とを有する。
The control system that controls the testing machine main body 1o includes a control circuit 21 that controls the whole and also functions as a means for performing correction calculations of load-displacement data, which will be described later, and load and deflection data of the load frame LF,
A RAM-configured memory 22 temporarily stores the load and displacement data when the specimen SP is set and loaded in the load frame LF, and various data of the compression test (or tensile test) (maximum elongation, maximum shrinkage, an operating section 23 for inputting data such as expansion/contraction speed), a counter 25 for performing counting operations according to pulses output from the pulse encoder 13, and an F for converting the output pulse frequency of the pulse encoder 13 into voltage.
/V conversion circuit 26 and speed setting section 24 in the control circuit 21
It has an adder 27 that calculates the deviation between the generated voltage pattern waveform and the output voltage of the F/V conversion circuit 26, and a motor control circuit 28 that controls the speed, that is, the rotational speed of the motor 10e in accordance with this deviation signal.

パルスエンコーダ13は変速機11で減速されたモータ
10eの回転数に対応した周波数のパルスを出力する。
The pulse encoder 13 outputs pulses with a frequency corresponding to the rotational speed of the motor 10e that is decelerated by the transmission 11.

従ってこのパルス出力は一対のねじ棹l Q k、 1
0mの回転数すなわち供試体spの変位に対応しており
、そして制御回路21は、カウンタ25で計数したパル
ス数を取り込むことによって供試体SPに与えた変位量
を知ることができる。
Therefore, this pulse output is a pair of screw rods l Q k, 1
This corresponds to the rotation speed of 0 m, that is, the displacement of the specimen SP, and the control circuit 21 can know the amount of displacement given to the specimen SP by taking in the number of pulses counted by the counter 25.

制御回路2工内の速度設定部24は、操作部23から入
力された上記諸データに基づいてモータ10eの回転数
を設定するための電圧パターン波形を発生する9この電
圧パターン波形は加算器27に入力され、そこでFV変
換回路26の出力すなわち現在のモータ10eの回転数
に応じた電圧との偏差を求め、その偏差信号がモータ制
御回路28に入力される。モータ制御回路28は、電圧
パターン波形のある瞬間値と現在の回転数に応じた電圧
との差が零になるようにモータ10eを制御する。
A speed setting section 24 in the control circuit 2 generates a voltage pattern waveform for setting the rotation speed of the motor 10e based on the various data input from the operation section 23.9 This voltage pattern waveform is generated by an adder 27. Then, the deviation from the output of the FV conversion circuit 26, that is, the voltage corresponding to the current rotational speed of the motor 10e, is determined, and the deviation signal is inputted to the motor control circuit 28. The motor control circuit 28 controls the motor 10e so that the difference between a certain instantaneous value of the voltage pattern waveform and the voltage corresponding to the current rotation speed becomes zero.

また、上述した材料試験機の制御系は、ロードセル12
が検出した荷重信号を増幅するアンプ29と、アンプ2
9の増幅出力(アナログ信号)をデジタルデータに変換
するA/D (アナログデジタル)変換器30と、供試
体spの荷重−変位特性をグラフ化して出力する記録計
31と、制御間v121から出力されるデジタルデータ
を電圧に変換して記録計3■に入力するD/A変換器3
2と、CRT (陰極線管)で構成され制御口vI21
の処理結果を表示すると共にメモリ22に格納された荷
重とたわみデータに基づいて負荷枠LFの荷重−たわみ
特性あるいは供試体SPの荷重−変位特性をグラフ化し
て表示する表示装置33と。
In addition, the control system of the material testing machine described above includes the load cell 12.
an amplifier 29 that amplifies the load signal detected by the amplifier 2;
An A/D (analog-digital) converter 30 that converts the amplified output (analog signal) of 9 into digital data, a recorder 31 that outputs a graph of the load-displacement characteristics of the specimen sp, and an output from the control interface v121. A D/A converter 3 converts the digital data to voltage and inputs it to the recorder 3■
2 and a CRT (cathode ray tube), the control port vI21
a display device 33 for displaying the processing results and for graphically displaying the load-deflection characteristics of the load frame LF or the load-displacement characteristics of the specimen SP based on the load and deflection data stored in the memory 22;

操作部23の操作により表示装置33の画面上に発生す
るカーソルを、表示装置33に表示された負荷枠LFの
荷重−たわみ特性曲線に沿って移動させて荷重−たわみ
特性の近似曲線範囲を各変曲点毎に指定し、この各近似
曲線範囲のデータから近似関数を最小2乗法により求め
る演算回路34と、この演算回路34で求めた近似関数
を制御回路21を通して格納するフロッピなどの外部メ
モリ35とを有する。
By operating the operation unit 23, the cursor generated on the screen of the display device 33 is moved along the load-deflection characteristic curve of the load frame LF displayed on the display device 33, and the approximate curve range of the load-deflection characteristic is displayed. An arithmetic circuit 34 that specifies each inflection point and calculates an approximation function from data in each approximate curve range using the least squares method, and an external memory such as a floppy that stores the approximation function obtained by this arithmetic circuit 34 through the control circuit 21. 35.

ロードセル12の荷重信号はアンプ29で増幅されA/
D変換器30でデジタルの荷重データに変換されて制御
回路21に入力される。制御回路21は、カウンタ25
の計数値によって負荷枠LF及び供試体SPに与えてい
る変位を知ることができるため、この変位とA/D変換
器30から入力される荷重データを制御回路21でサン
プリング処理することにより荷重−変位特性の測定を行
う。
The load signal of the load cell 12 is amplified by the amplifier 29 and A/
The data is converted into digital load data by the D converter 30 and input to the control circuit 21 . The control circuit 21 includes a counter 25
Since the displacement given to the load frame LF and the specimen SP can be known from the count value of , the load - Measure displacement characteristics.

次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.

最初に、供試体spを設置しない状態で負荷枠LFの荷
重−たわみ特性を測定する。第2図は負荷枠LFの負荷
による荷重とたわみ(変位)から補正用の近似関数を求
めるための処理手順を示すフローチャートである。
First, the load-deflection characteristics of the load frame LF are measured without the specimen sp installed. FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure for determining an approximate function for correction from the load and deflection (displacement) due to the load on the load frame LF.

まず、制御回路21の制御によって速度設定部24から
試験条件(最大圧縮、速度)に応じて設定された所定の
電圧パターン波形を出力し、この電圧パターン波形にし
たがってモータ10eの回転数を制御することにより負
荷を加える(ステップ13)、次に、ステップS2にお
いて、カウンタ25で計数した計数値(変位量)および
ロードセル12で検出される荷重値を所定のサンプリン
グ周期で制御回路21に取り込み、負荷枠LFの荷重−
変位特性を測定する。その測定結果のデータはメモリ2
2に一時記憶されると共に、この記憶データに基づいて
表示装置33の画面に第3図に示す如き特性の負荷枠の
荷重−変位曲線を表示する(ステップS3) 負荷枠LFの荷重−変位特性の測定が終了したならば、
操作部23により制御回路21を近似関数算出モードに
セットし、次に表示装置33の画面上にカーソル36を
発生させ、このカーソル36を荷重−変位曲線37上で
第3図の矢印方向に移動させて特性曲線37の近似曲線
範囲を変曲点毎に指定する(ステップS4)。
First, under the control of the control circuit 21, a predetermined voltage pattern waveform set according to the test conditions (maximum compression, speed) is output from the speed setting section 24, and the rotation speed of the motor 10e is controlled according to this voltage pattern waveform. Then, in step S2, the count value (displacement amount) counted by the counter 25 and the load value detected by the load cell 12 are taken into the control circuit 21 at a predetermined sampling period, and the load is Load of frame LF -
Measure displacement characteristics. The measurement result data is stored in memory 2.
Based on this stored data, the load-displacement curve of the load frame LF having the characteristics as shown in FIG. 3 is displayed on the screen of the display device 33 (step S3). Once the measurement of
The control circuit 21 is set to approximate function calculation mode using the operation unit 23, and then a cursor 36 is generated on the screen of the display device 33, and this cursor 36 is moved on the load-displacement curve 37 in the direction of the arrow in FIG. Then, the approximate curve range of the characteristic curve 37 is specified for each inflection point (step S4).

例えば、第3図に示す特性曲線の場合は、2次間数y=
ax”+bと1次間数y=cx十dとの2つの近似量線
からなっているから、これらの近似曲線の範囲を指定す
る場合は、まず、操作部23上のキーを操作することに
よりカーソル36を変位ゼロの点から特性曲線に沿って
矢印方向に動かし1両面線の変曲点38より僅かにオー
バーした点で止める。これにより2機関数y=a x+
bに対応する第1の近似曲線の範[1が指定されること
になる。また、第2の近似曲線の範囲■を指定する場合
は、カーソル36を変曲点38より僅かに下がった点か
ら1次間数y=c x+dの曲線に沿って上方へ動かし
、その終点で止めることにより行う。
For example, in the case of the characteristic curve shown in Fig. 3, the quadratic interval number y=
Since it consists of two approximate quantity lines: ax''+b and linear interval number y=cx0d, when specifying the range of these approximate curves, first operate the keys on the operation unit 23. The cursor 36 is moved from the point of zero displacement in the direction of the arrow along the characteristic curve and stopped at a point slightly over the inflection point 38 of the one-sided line.This allows the two-function number y=a x+
The range [1 of the first approximate curve corresponding to b is specified. In addition, when specifying the range ■ of the second approximate curve, move the cursor 36 upward along the curve of the linear interval y=c x+d from a point slightly below the inflection point 38, and at the end point This is done by stopping.

このようにして近似曲線範囲1.IIが指定されると、
演算手段34ではメモリ22に格納されている負荷枠L
Fの荷重−変位(たわみ)データから最小2乗法により
補正用近似関数式の補正係数であるa、b、c、dを計
算し、特性曲線37の近似関数式y=ax”+bおよび
y == c x + dを求める(ステップS5)、
そして、ステップS5で求められた補正用の近似関数デ
ータは制御回路21によって外部メモリ35に格納され
る(ステップS6)。
In this way, approximate curve range 1. When II is specified,
The calculation means 34 calculates the load frame L stored in the memory 22.
From the load-displacement (deflection) data of F, the correction coefficients a, b, c, and d of the approximate function equation for correction are calculated by the least squares method, and the approximate function equations y=ax''+b and y= of the characteristic curve 37 are calculated. Calculate = c x + d (step S5),
Then, the approximate function data for correction obtained in step S5 is stored in the external memory 35 by the control circuit 21 (step S6).

次に、供試体spの荷重−変位特性を計測して補正する
動作を第4図のフローチャートに基づいて説明する。
Next, the operation of measuring and correcting the load-displacement characteristics of the specimen sp will be explained based on the flowchart of FIG. 4.

まず、供試体SPを上つかみ具10cと下つかみ具10
fとの間に設置しくステップ511)、圧縮荷重を加え
負荷枠LFの荷重−たわみ特性を包含した荷重−変位特
性が得られるようにA/D変換器30の出力とカウンタ
25の出力をサンプリングする(ステップ512)。各
サンプリング点における荷重データおよび変位データは
メモリ22に格納される。
First, the specimen SP is held between the upper grip 10c and the lower grip 10.
Step 511), a compressive load is applied and the output of the A/D converter 30 and the output of the counter 25 are sampled so as to obtain a load-displacement characteristic including the load-deflection characteristic of the load frame LF. (step 512). Load data and displacement data at each sampling point are stored in memory 22.

次のステップS13では、変位または荷重状態から外部
メモリ35に格納されている近似関数を選択する。すな
わち、測定の初期段階ではy=ax”+bの近似関数が
選択されることになる。
In the next step S13, an approximate function stored in the external memory 35 is selected from the displacement or load state. That is, at the initial stage of measurement, the approximate function y=ax''+b is selected.

そして、この選択された近似関数を用い着目しているサ
ンプリング点の変位データを補正演算し。
The selected approximation function is then used to correct the displacement data of the sampling point of interest.

供試体SPの変位を補正する(ステップ514)。The displacement of the specimen SP is corrected (step 514).

あるサンプリング点についての補正が終了すると1次に
制御回路21はすべてのサンプリング点について補正が
終了したか否かを判定しくステップ515)、否定判断
の場合には補正が未終了のサンプリング点についてステ
ップS13以降の処理を繰り返す、全サンプリング点に
ついて補正が終了すると、補正した荷重−変位特性を出
力する(ステップ516)、制御回路21から出力した
補正後の荷重データおよび変位データを表示装置33に
表示したり、D/A変換器32を介して記録計31に描
かせる。
When the correction for a certain sampling point is completed, the control circuit 21 first determines whether the correction has been completed for all the sampling points (step 515), and if the determination is negative, the control circuit 21 performs step 515 for the sampling points for which the correction has not been completed. The process from S13 onward is repeated. When the correction is completed for all sampling points, the corrected load-displacement characteristic is output (step 516). The corrected load data and displacement data output from the control circuit 21 are displayed on the display device 33. Or, it is drawn on the recorder 31 via the D/A converter 32.

なおステップ13において、検出荷重または変位からサ
ンプリング点が変曲点38に到達するのが判定されると
、補正用の近似関数としてy=cx十dが選択され、こ
の近似関数にしたがって供試体の変位が補正演算される
ことになる。
In addition, in step 13, when it is determined from the detected load or displacement that the sampling point reaches the inflection point 38, y = cx + d is selected as the approximate function for correction, and the specimen is adjusted according to this approximate function. The displacement will be corrected and calculated.

このように、予め負荷枠LFに荷重を与えて荷重−たわ
み特性曲線を複数の近似関数に変換して外部メモリ35
に格納しておき、この近似関数に基づいて供試体の荷重
−変位特性を補正するようにしたから、負荷枠の荷重−
たわみ曲線のデータが少なくなり、そのデータの格納処
理が簡単にかつ短時間になし得ると共に、メモリの記憶
容量も小さくて済み、制御系の低コスト化が可能になる
In this way, a load is applied to the load frame LF in advance, the load-deflection characteristic curve is converted into a plurality of approximate functions, and the external memory 35
Since the load-displacement characteristics of the specimen are corrected based on this approximation function, the load-displacement characteristic of the load frame is
The amount of data on the deflection curve is reduced, the data can be stored easily and in a short time, and the storage capacity of the memory is also small, making it possible to reduce the cost of the control system.

しかも、近似関数を用いることによりノイズの影響が受
けにくくなって荷重−変位特性の測定誤差が小さくなる
。加えて、補正用荷重−たわみ特性曲線を2つの近似関
数で示すようにしたので特に変曲点近傍での補正精度が
向上し、測定精度を向上できる。
Moreover, by using the approximation function, the influence of noise becomes less likely, and the measurement error of the load-displacement characteristic becomes smaller. In addition, since the correction load-deflection characteristic curve is shown by two approximation functions, the correction accuracy is improved especially near the inflection point, and the measurement accuracy can be improved.

また、近似関数を格納する外部メモリ35をフロッピデ
ィスクで構成すれば、試験条件に応じた多くのデータを
格納し得ると共に、治具などが変更されて試験条件が変
わってもフロッピディスクを交換するだけで試験条件に
合った高精度の補正が可能になる。
Furthermore, if the external memory 35 that stores the approximate function is configured with a floppy disk, it is possible to store a large amount of data depending on the test conditions, and even if the test conditions change due to changes in jigs, etc., the floppy disk can be replaced. This enables highly accurate correction that matches the test conditions.

なお上記の実施例では単純圧縮試験の場合について述べ
たが、これに限定されることがなく、単純引張試験、あ
るいは片振り疲労試験や両振り疲労試験についても同様
に行うことができる。また。
In addition, although the above-mentioned example described the case of a simple compression test, it is not limited to this, and a simple tensile test, a oscillating fatigue test, or a double oscillating fatigue test can be performed in the same way. Also.

負荷枠の荷重−たわみ特性曲線を近似関数に変換して記
憶するため、試験条件が少ない場合は、制御系の内部メ
モリでも充分対応できる。
Since the load-deflection characteristic curve of the load frame is converted into an approximation function and stored, the internal memory of the control system can suffice if the number of test conditions is small.

さらに、たわみ曲線の形を変曲点毎に最小二乗法により
近似させる近似関数は、上記実施例に示す1次、2次式
のものに限らず、3次、4次式等の高次の関数を使用す
ることも可能である。この場合、より高い精度の近似が
可能になる。さらにまた、上記実施例ではバッチ処理に
て荷重−変位特性の補正を行うようにしたが、リアルタ
イムに補正してもよい。
Furthermore, the approximation function for approximating the shape of the deflection curve by the least squares method for each inflection point is not limited to the linear and quadratic equations shown in the above embodiments, but also higher-order equations such as cubic and quartic equations. It is also possible to use functions. In this case, a more accurate approximation is possible. Furthermore, in the above embodiment, the load-displacement characteristics are corrected by batch processing, but the correction may be performed in real time.

G6発明の詳細 な説明したように本発明においては、負荷枠の荷重−た
わみ特性の曲線を複数の近似関数に予め書き直しておき
、この近似関数を用いて供試体の荷重−変位特性を補正
するようにしたので、供試体変位補正用データのメモリ
容量を少なくできると共に、補正のためのコストが低減
し、かつ補正精度も向上できる。
As described in detail of the G6 invention, in the present invention, the curve of the load-deflection characteristic of the load frame is rewritten in advance into a plurality of approximate functions, and the load-displacement characteristic of the specimen is corrected using these approximate functions. As a result, it is possible to reduce the memory capacity of the data for correcting the displacement of the specimen, reduce the cost for correction, and improve the correction accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は補正
用の近似関数を求めるための一実施例を示すフローチャ
ート、第3図は負荷枠の荷重−たわみ特性を示す説明図
、第4図は供試体の荷重−変位特性を測定するための一
例を示すフローチャートである。 tO:試験機本体 1−Oc:上つかみ具 10e:モータ 11:変速機 13:パルスエンコーダ 22:メモリ 25:カウンタ 27:加算器 29;アンプ 34:演算回路 10b :クロ入ヘッド 10d:テーブル 10f :下つかみ具 12:ロードセル 21:制御回路 23:操作部 26: FV変換器 28:モータ制御回路 33:表示装置 35:外部メモリ
Fig. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a flowchart showing an embodiment for determining an approximation function for correction, and Fig. 3 is an explanatory diagram showing the load-deflection characteristics of a load frame. , FIG. 4 is a flowchart showing an example of measuring the load-displacement characteristics of a specimen. tO: Testing machine main body 1-Oc: Upper grip 10e: Motor 11: Transmission 13: Pulse encoder 22: Memory 25: Counter 27: Adder 29; Amplifier 34: Arithmetic circuit 10b: Black head 10d: Table 10f: Lower grip 12: Load cell 21: Control circuit 23: Operation unit 26: FV converter 28: Motor control circuit 33: Display device 35: External memory

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 一対の対向部材の間に供試体を設置して負荷するための
負荷枠と、この供試体を負荷するアクチュエータと、供
試体の負荷荷重を検出する荷重検出手段と、供試体の変
位を検出する変位検出手段とを備え、前記荷重検出手段
が検出した荷重と前記変位検出手段が検出した変位とに
より供試体の荷重−変位特性を求める材料試験機におい
て、前記供試体を設置しない状態で前記負荷枠に荷重を
加え前記荷重検出手段で検出された荷重と前記変位検出
手段で検出された変位とから得られた荷重−たわみ特性
曲線をその曲線形状に応じて複数の近似関数に変換する
演算手段と、前記演算手段により求めた近似関数データ
を格納する記憶手段と、前記供試体を負荷したときに前
記荷重検出手段および変位検出手段で検出される荷重−
変位特性に対して、前記複数の近似関数のいずれか1つ
を検出荷重または変位により選択して補正を行う補正手
段とを具備することを特徴とする材料試験機。
A load frame for installing and applying a load to a specimen between a pair of opposing members, an actuator for loading this specimen, a load detection means for detecting a load applied to the specimen, and a displacement detection means for detecting the displacement of the specimen. Displacement detection means, in which the load-displacement characteristic of a specimen is determined based on the load detected by the load detection means and the displacement detected by the displacement detection means, wherein the load-displacement characteristic is determined when the specimen is not installed. calculation means for applying a load to the frame and converting a load-deflection characteristic curve obtained from the load detected by the load detection means and the displacement detected by the displacement detection means into a plurality of approximate functions according to the shape of the curve; a storage means for storing approximate function data obtained by the calculation means; and a load detected by the load detection means and the displacement detection means when the specimen is loaded.
A material testing machine comprising: a correction means for correcting displacement characteristics by selecting one of the plurality of approximation functions based on detected load or displacement.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007204308A (en) * 2006-02-01 2007-08-16 Sekiguchi Giken:Kk Glass coarse sphere molding machine and glass coarse sphere molding method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63151836A (en) * 1986-12-16 1988-06-24 Shimadzu Corp Apparatus for correcting displacement of material tester

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63151836A (en) * 1986-12-16 1988-06-24 Shimadzu Corp Apparatus for correcting displacement of material tester

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007204308A (en) * 2006-02-01 2007-08-16 Sekiguchi Giken:Kk Glass coarse sphere molding machine and glass coarse sphere molding method

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