1CS19.060 N74 备案号：58478--2017
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13228--2017
静态试验机控制器
Static testing machine controller
2017-04-12发布
2018-01-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T13228—2017
目 次
前言. 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4技术要求.
II
4.1 环境与工作条件 4.2 一般要求. 4.3技术指标. 4.4电气标志、安全性能 4.5耐运输颠簸性能. 5检验方法
3
5.1# 检验条件.... 5.2 检验用器具 5.3一般要求的检查 5.4技术指标的检测 5.5电气标志、安全性能的检测 5.6耐运输颠簸性能的试验， 6检验规则. 6.1出厂检验 6.2 型式检验. 6.3判定规则. 7标志与包装. 7.1标志 7.2包装附录A（资料性附录） 应变式传感器模拟装置的结构说明
.6
图1频带宽度图2测定闭环控制周期连线图图3控制器输入电压下降瞬间输出的电压与时间响应图A.1应变式传感器模拟装置接线图 JB/T13228—2017
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国试验机标准化技术委员会（SAC/TC122）归口。 本标准起草单位：长春机械科学研究院有限公司、钢铁研究总院、长春科新试验仪器有限公司、长
春市奥维精密试验设备有限公司、厦门市华测检测技术有限公司、昆山市创新科技检测仪器有限公司、 济南时代试金试验机有限公司。
本标准主要起草人：张泳、陈武、唐少刚、孔祥龙、戴煦、陶泽成、杨长江。 本标准为首次发布。
II JB/T13228—2017
静态试验机控制器
1范围
本标准规定了静态试验机控制器的术语和定义、技术要求、检验方法、检验规则和标志与包装。 本标准适用于拉力、压力和万能试验机等静态试验机控制器（以下简称控制器）。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T2611-2007试验机通用技术要求 JB/T6147一2007试验机包装、包装标志、储运技术要求
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
控制器 controller 试验时用于对静态试验机进行数据采集和闭环控制的装置。
3.2
采样频率samplefrequency 控制器对输入信号（力、变形等）在单位时间内的采样点数，单位为赫（Hz）。
3.3
分辨率resolution 控制器能够识别转换的最小模拟电压量，可用控制器测量显示的最小电压与满量程电压范围的比
值来表示。 3.4
频带宽度bandwidth 控制器测量输入信号的幅频特性曲线中，幅值下降3dB（即测量信号的误差达30%）所对应的频
率范围（见图1）。
1 JB/T13228—2017
(%~
100%
M
3dB频带宽度
频率Hz
图1频带宽度
4技术要求
4.1环境与工作条件
在下列条件下控制器应能正常工作：
室温在10℃～35℃的范围内；相对湿度不大于80%：周围无振动、无腐蚀性介质和无较强电磁场干扰的环境中；电源电压的变化在额定电压的土10%以内，频率为50Hz。
4.2一般要求 4.2.1控制器应具有与试验机性能要求相匹配的输入输出通道、闭环控制功能。 4.2.2控制器应能提供模拟信号输出或符合GB/T228.1一2010中附录A规定格式的数据文件，以便于检测其测控性能指标。 4.2.3控制器宜在相关测试点设有测试端子（如采样脉冲测试点），以便于通过外接仪器输入或输出信号测试其部分性能。 4.3技术指标 4.3.1控制器的分辨率应优于1/10000。 4.3.2控制器的采样频率应不小于30Hz。 4.3.3 控制器的闭环控制周期应不大于50mS。 4.3.4控制器的频带宽度应不小于10Hz。 4.3.5控制器的采样周期应稳定，其波动度应不大于1ms。 4.3.6控制器各通道数据采集应同步，时差最大允许值为土1ms。 4.3.7# 控制器的温度漂移应不大于0.05%/℃。 4.3.8预热30min后，15min内控制器的零点漂移应不超出土0.02%。 4.4电气标志、安全性能
控制器的电气标志、安全性能、电磁兼容性能应符合GB/T2611一2007中第7章的规定。 4.5耐运输颠簸性能
控制器在包装条件下，应能承受运输颠簸试验而无损坏；试验后，不经调修（不包括操作程序准许
2 JB/T13228—2017
的正常调整），仍应满足本标准的全部要求。
5检验方法
5.1检验条件
控制器应在4.1规定的条件下进行检验。 5.2 检验用器具
检验控制器使用的器具如下： a）函数发生器； b）记忆式双通道示波器； c）应变式传感器模拟装置（参见附录A）； d）温度计； e）电压表； f）绝缘电阻测试仪； g）耐电压测试仪。
5.3 一般要求的检查
通过目测和实际操作检查控制器的输入输出通道、控制功能及输出信号和数据文件格式，结果应符合4.2要求。 5.4技术指标的检测 5.4.1分辨率的测定
控制器的分辨率通过目测观察进行检查。将应变式传感器模拟装置与控制器测力通道的信号输入端相连，根据控制器电压输入范围，调节应变式传感器模拟装置输出，在控制器满量程的0、10%和 20%三点观测其示值，取其中分辨率最低点的值作为控制器的分辨率。观察过程中不允许改变控制器设置。 5.4.2采样频率的测定
将函数发生器连接到控制器的信号输入端。调节函数发生器给控制器输入频率为（0.25～0.5）Hz、 幅值为满量程50%的正弦波信号，控制器采集并存储输入的正弦波信号，采集时间为1min以上。用示波器观察控制器的输出端波形，波形曲线应完整、光滑。之后调出控制器存储的数据，选取1min范围内的采样点（不包括重复的采样点），计算采样频率。 5.4.3闭环控制周期的测定
应变式传感器模拟装置、控制器及记忆式双通道示波器的连接如图2所示。调节应变式传感器模拟装置给控制器的信号输入端输入一恒定信号并保持，使控制器被测通道处于对该信号的闭环保持状态，之后调节应变式传感器模拟装置使其产生一突变信号，用记忆式双通道示波器分别记录控制器的输入和输出波形。从输入端信号发生至输出端发生响应所经历的时间即为控制器的闭环控制周期。 JB/T13228——2017
应变式传感器模拟装置
控制器
记忆式双通道示波器
图2测定闭环控制周期连线图
5.4.4频带宽度的测定
采用测量阶梯响应来计算力测量系统的频带宽度。在控制器的信号输入端接入应变式传感器模拟装置，调节应变式传感器模拟装置使其输出电压突然减小，用记忆式示波器采集输入信号瞬间减小时控制器输出端的阶梯波形，并根据示波器的记录绘制控制器输入电压下降瞬间输出的电压-时间曲线。
控制器应保证数据的真实性。通过该电压-时间曲线确定输入电压下降瞬间对应最大电压幅值Um 的10%和90%两点间的时间差t10~90，如图3所示。若该时间差小于两个数据点之间的时间间隔，则以两数据点之间的时间间隔作为t10~90值。控制器的频带宽度（Hz）按公式（1）计算。
控制器频带宽度- 0.34
(1)
t10~90
控制器输入电压下降瞬问输出的
电压-时间曲线
Um 90%U.m
/
A/"n
10%Um
0
10-
时间s
图3控制器输入电压下降瞬间输出的电压与时间响应
5.4.5采样周期稳定性的测定
将示波器连接到预留的采样脉冲测试点，观测采样脉冲时间间隔是否稳定。 5.4.6数据采集同步性的测定
将控制器力、变形信号的输入端短接：用函数发生器给予同一输入信号（三角波或梯形波），查看控制器中存储的数据文件，检测各通道的数据采集是否同步，结果应满足4.3.6的要求。 5.4.7温度漂移
在控制器的信号输入端接入应变式传感器模拟装置，调整应变式传感器模拟装置到适当阻值以给控制器一稳定的输入电压值，用温度计监测温度变化，当温度产生土2℃变化时观察控制器的输 4