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强力仪是一种纺织标准测试仪器,在纺织材料和纺织品的质量检验、科学研究和实验教学环节都会用到它进行力学性能测试。主要分为纤维强力仪、纱线强力仪、织物强力仪等多种,虽然它们的测试原理基本相同,但在过去都是单独进行开发和使用的。为了突破传统强力仪功能单一、无法兼容和共享资源的缺点,节约测试成本和扩大测试的范围,本课题旨在探索和设计出一种多功能、开放式、使用方便、维护简单、性能稳定可靠、综合成本更低的强伸性测试系统。
测试系统的软件设计和开发是本课题的主要任务。但是软件系统始终离不开硬件系统的支持,因此需要先论述测试系统硬件的结构和功能,然后在此平台上进行软件的设计和开发。
测试系统硬件部分采用了双处理器的上下位机框架结构,将机械传动技术、交流伺服控制技术和计算机技术有机地结合。在测试系统结构中下位机负责运动的控制和数据的采集,上位机主要负责指令传输,以及测试数据接收、处理和图形显示。此结构分工明确,提高了整个系统的采样速度和测试性能。
测试系统的软件部分主要是上位机软件系统的实现。课题中按照测试系统软件的开发方法和设计准则,结合纺织材料和纺织品力学性能测试的特点,完成了上位机软件的设计和开发。多功能强伸性测试系统软件具有以下几个特点:
(1)采用插件技术,提高了软件的重用性,可扩展性,延长了软件的生命周期。这在纺织测试领域尚属首次。
(2)结合国家的最新标准,对测试指标进行了深入的分析和详细的论证。设计了一套比较优化准确的算法。
(3)引入了对象的动态生成技术,节省了系统资源,提高了系统的运行效率,增加了程序的灵活性。
(4)借助Turbo Delphi强大的对象链接和嵌入功能实现了系统自动导出Excel报表。
(5)运用了图形化的操作界面,简单直观,易学易用,试验结果查询方便。
本系统已经完成的功能有纤维、纱线、织物的拉伸断裂性能测试,纤维纱线的定伸长弹性性能、蠕变松弛性能测试,织物的撕裂、顶破、剥离性能测试。可以按照测试需要,进行方便的添加。
本系统的开发为进一步拓展已有的强力仪的应用范围进行了有益的探索。