微機(jī)控制管材環(huán)剛度試驗機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)有哪些？

最大試驗力

設(shè)備能施加的最大徑向壓力，單位為 “千牛（kN）"，是核心參數(shù)之一。

10kN、20kN、50kN、100kN、200kN

- 檢測 DN300 以下塑料管材：選 10kN/20kN；
- 檢測 DN1000 以上玻璃鋼管：選 50kN/100kN

試驗力測量范圍

保證測量精度的力值區(qū)間（通常為最大試驗力的 0.4%~100%），避免小力值檢測精度不足。

0.4% FS ~ 100% FS（FS = 最大試驗力）

若需檢測薄壁管材（小力值即可產(chǎn)生形變），需確認(rèn)該范圍下限是否覆蓋需求

試驗力精度

力值測量的誤差范圍，直接影響環(huán)剛度計算結(jié)果的可靠性，按國家標(biāo)準(zhǔn)需≤±1%。

≤±0.5% FS 或 ≤±1.0% FS

市政工程、管材出廠質(zhì)檢優(yōu)先選 ±0.5% FS 高精度機(jī)型

加載速率范圍

上壓頭下壓的速度（單位：mm/min），需符合 GB/T 9647 等標(biāo)準(zhǔn)（如塑料管材通常 5±1mm/min）。

0.01~50mm/min（可調(diào)節(jié)）

檢測玻璃鋼管、金屬管等剛性管材時，可降低速率至 1~3mm/min

加載速率精度

實(shí)際加載速率與設(shè)定速率的誤差，避免速率波動導(dǎo)致形變 - 壓力數(shù)據(jù)失真。

≤±1% 設(shè)定值

速率精度低會導(dǎo)致同一樣品多次檢測結(jié)果偏差大，需嚴(yán)格控制

位移測量量程

位移傳感器能檢測的最大下降距離（單位：mm），需覆蓋 “管材 5% 內(nèi)徑形變" 的需求。

50mm、100mm、200mm、300mm

- DN1000 管材需 50mm 位移：選 100mm 量程；
- DN2000 管材需 100mm 位移：選 200mm 量程

位移測量精度

位移值的誤差范圍，通常用 “分辨率"（最小可識別位移）和 “示值誤差" 表示。

分辨率≤0.001mm；示值誤差≤±0.5% FS

薄壁管材（如 PPR 給水管）形變敏感，需 0.001mm 高分辨率

形變控制精度

若采用 “形變控制模式"（如按固定形變速率加載），實(shí)際形變速率與設(shè)定值的誤差。

≤±1% 設(shè)定值

特殊試驗（如管材長期蠕變前的預(yù)加載）需此參數(shù)達(dá)標(biāo)

最大可測管材口徑

設(shè)備能容納的管材最大公稱外徑（單位：mm），由上下支撐梁 / 壓頭的間距決定。

300mm、600mm、1000mm、2000mm、3000mm

市政排水常用 DN300~DN2000：選 2000mm 口徑機(jī)型；小廠檢測 DN100 以下管材：選 300mm 口徑

樣品支撐間距

下支撐梁的兩個支撐點(diǎn)之間的距離（單位：mm），需符合標(biāo)準(zhǔn)（通常為樣品長度的 0.9 倍）。

200mm、300mm、500mm（可調(diào)節(jié)）

標(biāo)準(zhǔn)樣品長度 300mm：支撐間距需約 270mm，選可調(diào)節(jié)間距機(jī)型更靈活

樣品最大長度

設(shè)備可放置的管材樣品最大長度（單位：mm），由試驗臺橫向空間決定。

300mm、500mm、1000mm

國標(biāo)要求樣品長度 300±10mm：選≥300mm 長度即可；特殊長樣品檢測需選 500mm 以上

壓頭 / 支撐梁結(jié)構(gòu)

與管材接觸的部件形狀（弧形、V 型），需貼合管材外壁，避免局部應(yīng)力集中。

弧形（適配圓形管材）、V 型（適配異形管材）

常規(guī)圓形管材選弧形壓頭；波紋管、橢圓管可選 V 型壓頭

控制方式

加載與數(shù)據(jù)采集的控制邏輯，主流為 “微機(jī)伺服控制"，支持多模式切換。

位移控制、力控制、應(yīng)力控制（可選）

常規(guī)環(huán)剛度檢測用 “位移控制"；保壓測試（如管材耐壓穩(wěn)定性）需 “力控制"

數(shù)據(jù)采集頻率

每秒采集 “壓力 - 位移" 數(shù)據(jù)的組數(shù)，頻率越高，越能捕捉形變轉(zhuǎn)折點(diǎn)（如彈性→塑性）。

100Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz

塑料管材形變曲線平緩：選 100~500Hz；金屬管 / 玻璃鋼管易脆斷：選 1000Hz 以上

軟件功能

配套微機(jī)軟件的核心能力，需符合檢測標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)據(jù)管理需求。

1. 內(nèi)置 GB/T 9647、ISO 9969 等標(biāo)準(zhǔn)；
2. 自動計算環(huán)剛度、生成曲線；
3. 數(shù)據(jù)導(dǎo)出（Excel/PDF）、報告編輯；
4. 異常保護(hù)（過載、超限停機(jī)）

工廠批量質(zhì)檢需 “批量試驗 + 自動報告" 功能；研發(fā)需 “曲線分析 + 數(shù)據(jù)追溯" 功能

通信接口

設(shè)備與微機(jī) / 外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互接口，用于數(shù)據(jù)上傳或遠(yuǎn)程控制。

RS232、USB、以太網(wǎng)（可選）

需對接實(shí)驗室 LIMS 系統(tǒng)（實(shí)驗室信息管理系統(tǒng)）：選以太網(wǎng)接口

電源要求

設(shè)備運(yùn)行所需的電壓、頻率，需與實(shí)驗室供電匹配。

220V±10% 50Hz（小型機(jī)）；380V±10% 50Hz（大型機(jī)）

10kN/20kN 小型機(jī)：220V 供電；50kN 以上大型機(jī)：380V 三相電

設(shè)備尺寸

長 × 寬 × 高（單位：mm），需確認(rèn)實(shí)驗室安裝空間是否足夠。

小型機(jī)：1200×800×1500；大型機(jī)：2000×1200×2000

大口徑（2000mm）機(jī)型占地大，需預(yù)留≥3m×2m 空間

設(shè)備重量

設(shè)備總重量（單位：kg），影響安裝搬運(yùn)與地面承重。

小型機(jī)：300~500kg；大型機(jī)：1000~3000kg

大型機(jī)需確認(rèn)實(shí)驗室地面承重（≥500kg/m2）