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ZWL－Ⅲ型是本廠推出的新一代機電一體化產品。主要由主機、測溫、控溫、傳感器、計算機、下位機數據采集、打印機及電氣連鎖等部分組成。

測控溫電路由自適應高精度PID溫控儀、故態(tài)繼電器、鉑電阻及加熱器組成，能自動跟蹤外電網及環(huán)境溫度的變化，自動并實時的修正PID參數，達到快速、控溫的目的。

數據采集系統(tǒng)在計算機數據庫及相關軟件的強有力支持下，對每次測量的全部數據給予了存儲，并對各參數進行優(yōu)化處理。根據優(yōu)化方案，可對全部數據進行排序，找出*硫化參數。除可實時打印硫化曲線外，也可在顯示器上回顯和打印以前任何一次的硫化曲線和參數。

計算機上鼠標所點按鍵與主機面板上按鍵具有相同功能，以便于用戶操作。計算機的軟件界面相當友好，使用極為方便。用戶可以的測出焦燒時間、正硫化時間、硫化指數、zui大zui小轉矩等，是橡膠行業(yè)控制膠料質量，快速檢驗及橡膠基礎研究用的設備。

二、工作原理

將橡膠試樣放入幾乎*密閉的模腔內，并保持在試驗溫度下，模腔有上下兩部分，其中下部分以微小的線性往復移動(擺動振蕩)，振蕩使試樣產生剪切應變，測定試樣對模腔的反作用轉矩(力)，此轉矩(力)的大小取決于膠料的剪切模量。

硫化試驗開始后試樣的剪切模量增大，計算機機實時顯示并記錄轉矩(力)，當轉矩(力)上升到穩(wěn)定值或zui大值乃至返回狀態(tài)時，便得到一條轉矩(力)與時間的關系曲線，即硫化曲線(如圖1)，曲線的形狀與試驗的溫度和膠料的特性有關。

 

 

 

圖1

是以計算機為核心的測量系統(tǒng)，其組成框圖見(圖2)。

 

 

 

三、技術指標

執(zhí)行標準：ASTMD5289－95      ISO6502:1991       GB/T16584－1996

測溫范圍：0℃－220℃

測溫精度：≤ ±0.3℃

控溫精度：≤ ±0.3℃

溫度分辨率：0.1℃

力矩量程：0－10N.m 0－20N.m

力矩分辨率：0.001N.m

模腔頻率：1.7Hz

振幅：±0.5º ±1º

電源： 交流220V±10％ 50Hz

壓縮空氣：0.5Mpa

環(huán)境溫度：0－35℃ 相對濕度<80％

硫化時間設定范圍：2－300min

四、安裝使用

開箱后，檢查各部件并對照裝箱單清點附件后，方可安裝就位。主機以及計算機通電前必須要嚴格接地，氣源壓力加到≥0.5Mpa。將隨機數據線一端插入計算機com口另一端插入主機信號口并插好電源，開主機電源，然后開計算機電源，待計算機進入windows界面后，鼠標雙擊桌面上硫化儀程序的圖標(快捷方式)，如果軟件安裝無誤，系統(tǒng)首先顯示“歡迎畫面”見圖3(圖3在第3頁)，鼠標單擊“進入”后，顯示器顯示“主畫面”(見第3頁圖4)。

圖4是硫化儀的指揮中心，在正式進入測量之前，需在“參數設定界面”內對各參數進行設定，單擊圖4的“參數設定”進入“參數設定窗口”見圖5(圖5在第4頁)。

圖3

 

圖4

 

圖5

選扭矩量程：有兩個量程可供選擇。“0－10N.m”為*量程(含0－5N.m )，“0－20N.m”為第二量程。≤“10N.m”選*量程、≤“20N.m”選第二量程，直接用鼠標單擊“0－10N.m(0－5N.m )”或“0－20N.m”前端的“○”即可。

設控制溫度：用以設定上模、下模的試驗溫度。(注：不允許超過220℃)

設測量時間：用以設定當次硫化試驗的時間。從2分鐘至300分鐘，由用戶根據需要自由設定。(注：不允許輸入小數)

設序列編號：用以用戶輸入生產批號、車次等。可以不作輸入。

如果需要對以上的參數進行修改，下面以修改“控制溫度”為例。如目前是160.0℃，要修改成“150.0℃”，鼠標點擊“160.0℃”處，此時可看到一個紅色的豎線在閃動，按計算機鍵盤右側靠左一點的“Delete”鍵，將“160.0”依次刪除，再按數字鍵輸入“150.0”即可。“測量時間”、“序列編號”的修改方法同上。

設數據庫地址：硫化試驗測量完后，將獲得一組包含了硫化曲線以及各參數的數據，這一組數據將存入設定的數據庫地址，為以后的檢索查詢提供了方便。本系統(tǒng)在D：\硫化儀數據庫\數據庫x\xxxx.mdb處(其中x為編號如數值或英文字母)，預先設定了60個數據庫，方便用戶使用。

本軟件預先為用戶設定了60個以上的存放測量數據的數據庫地址編號。每一個庫地址實際可以存放無限組測量數據，當一個數據庫存入上百、上千甚至上萬個數據時，在查詢過程中幾個月前、幾年前甚至幾十年前的數據都會出來，面對成千上萬個數據查找會變得很麻煩，為了方便查詢，用戶可以將不同時間段的數據放入不同的數據庫中，設定數據庫地址的目的就是為此。點擊“設數據庫地址”，界面左上方出現一個windows的打開對話框，本系統(tǒng)約定數據庫在D盤中，如下；D：\硫化儀數據庫\數據庫x\1hdbx.mdb(其中x為編號如數值或英文字母，開頭x為0－60個數據庫)。如果對話框顯示不在D盤，點擊搜索中的下拉菜單(形狀為▼)選中D:盤，再用鼠標點中中間部分的滑動桿不松并往下拉，找出“硫化儀數據庫”，雙擊它，畫面上將顯示60個數據庫，雙擊任意一個數據庫如“數據庫8”，畫面上立即顯示“1hdb8”，雙擊“1hdb8”即可。如果不用雙擊，單擊“1hdb8”此時圖標變色，再點擊打開鍵也可以。

圖5(第4頁)窗口上的“數據校正”主要用作扭矩、溫度校正。單擊“數據校正”即進入本頁的圖6窗口。

圖6

五、數據校正

點擊圖6的“請輸入校正進入密碼”下方的框，按計算機鍵盤右側靠左一點的“Delete”鍵，刪除原有字符后按數字鍵依次輸入1、2、3，再按“密碼確認”即進入圖7界面(圖7見第6頁)。在圖7界面上有兩個選擇，左側為進入“扭矩校正”，右側為進入“溫度校正”。

單擊“進入扭矩校正”進入圖8界面(圖8見第6頁)。左側為“零位校正“，右側為“扭矩校正”。如系統(tǒng)進入測量后零位偏離零點，可記錄該偏移值并在“清零后增加或減少多少N.m” 下方的框單擊鼠標，可看到一個紅色的豎線在閃動，按計算機鍵盤右側靠左一點的“Delete”鍵，將原數值依次刪除，再按數字鍵輸入該偏移值并按“校正確認”即可。

如系統(tǒng)的扭矩值出現誤差或不正確時，可在第6頁圖8界面右側“清零后輸入扭矩放大系數K”下方的框，單擊鼠標，并在原數值基礎上進行修改，系統(tǒng)扭矩偏小則加大該系數、偏大則減小該系數并點擊“校正確認”，直至系統(tǒng)扭矩和標準校力器一致。

單擊圖7界面的“進入溫度校正”進入溫度校正窗口(見第7頁圖9)，左側為“上模溫度校正”，右側為“下模溫度校正”。如上模腔溫度偏高1度，單擊“清零后輸入上模溫度校正值” 下方的框，可看到一個紅色的豎線在閃動，按計算機鍵盤右側靠左一點的“Delete”鍵，將原數值依次刪除，再按數字鍵輸入“－1”并按“校正確認”即可。如上模腔溫度偏低1度，則以如上方法輸入“1” 并按“校正確認”即可。“下模溫度校正”同上。

六、數據統(tǒng)計

本軟件具有數據統(tǒng)計功能，即能對歷*每次存入數據庫中的數據進行統(tǒng)計分析。統(tǒng)

圖7

 

圖8

圖9

計參數有t10、t50、t90、ts1、ts2、zui大扭矩、zui小扭矩，8個參數?？稍趫D4(第3頁)的窗口點擊“數據統(tǒng)計”進入“檢索”窗口(見圖10)

圖10

現將其檢索簡述如下；檢索畫面中，數據由上往下排列，每一種數據由左向右占一排，即由左向右送入檢索條件。比如以日期為例檢索本數據庫從2003年10月1日至2003年12月1日時間段的全部數據；點擊日期旁邊的向下的▼，會在其下方出現<和>符號、假如點>，并在年、月、日中填入03－10－01，點擊橫向同參數中間部分的▼，出現“或”“與”，選“與”。再在右邊一個時間▼選<(小于)，時間填入03－12－01，點擊“檢索”，便能把滿足這些條件的數據選出來。如果同時又填入t90大于5分，那就會從2003年10月1 日至2003年12月1日時間段中選出滿足t90大于5分鐘的全部數據。點擊橫向同參數中間部分的▼出現“或”“與”選項，可選擇其中一個。“或”表示左邊和右邊選項只要滿足其中一個選項就選出。“與”表示要左邊和右邊兩個條件都能滿足才選出。如果什么都不填入，則將所有數據選出。按“選數據庫”可定位在不同的數據庫進行檢索。

當輸入條件設定好，點擊“檢索”檢索出的數據表格如本頁圖11，在這個工作界面上，可對檢索出來的數據作如下處理；

點擊“檢索打印”可將檢索出的表格打印出來。

圖11

 

點擊“刪除數據”進入刪除數據窗口(見第9頁圖12)。刪除是以測量時間作為名字。右邊一條為每次測量記錄的數據。如日期“03-11-15 15：26：08”為一條記錄。左邊豎向時間與右邊每條記錄一一對應。點中zui左邊框內的“03-11-15 15：26：08”時間記錄后，左下方“選中的是被刪除的記錄”的小窗口內將顯示被選中項，點擊“刪除選中記錄”，即刪除次試驗結果。

點擊“統(tǒng)計圖形”，出現統(tǒng)計圖形窗口(見第9頁圖13)可將檢索出來的各參數用柱狀圖、餅狀圖、極坐標圖、曲線圖、面積圖等形式排圖統(tǒng)計。如用柱狀圖，可由柱狀排列高低來選出*值。

點擊“曲線再現”進入曲線再現窗口(見第10頁圖14)。

圖12

 

圖13

 

圖14

圖14中左邊時間與右邊橫向每一條記錄一一對應。選中左邊一條時間，左下方“要重現曲線請按(重現曲線)鍵”上方的小窗口內將顯示被選中項，確定要再現的歷史曲線，如點擊“03-11-15 15：26：08”后再點擊“重現曲線”，則被選中的歷史硫化曲線顯示出來，如第1頁圖1。如要打印，點擊圖1上的“打印”即可。

點擊圖14中“選擇數據庫”可將其他數據庫的曲線進行顯示或打印。

七、試驗范例

首先打開主機右側電源開關及計算機，以鼠標雙擊桌面上硫化儀程序的圖標(快捷方式)，在系統(tǒng)顯示“歡迎畫面”(見第3頁圖3)后點擊“進入”便進入到“主畫面”(見第3頁圖4)，點擊“參數設定”進入“參數設定”窗口(見第4頁圖5)，在此設定好試驗的溫度、系統(tǒng)的量程、試驗的時間以及序列編號(修改方法詳見第5頁)，然后點擊“參數設定”窗口內(見第4頁圖5)的“返回”返回“主畫面”(見第3頁圖5)。

以鼠標點擊“主畫面”上的“加溫”或直接按主機面板上的加溫按鈕進入升溫階段(升溫過程中在合模狀態(tài)下進行，如未合?？上却蜷_氣源，點擊“主畫面”上的“合模”或直接按主機面板上的“合模”(注：主機上的：“合模”按鈕包含了合模和開模命令)

待溫度到達溫度并保持恒溫時，裁取4g左右的圓片狀試樣(具體與試樣的密度有關)，用戶可根據實際情況裁取。試樣的體積過大從而使溢膠量過多，會使試驗早期階段模腔過渡冷卻，從而影響試驗結果。而試樣過小充不滿模腔，也會造成試驗誤差。敬請用戶注意！

點擊計算機上的“開模”或直接按主機面板上的“開模”按鈕，并點擊計算機上的“加扭矩”或直接按主機面板上的“加扭矩”按鈕(此時下模腔以規(guī)定擺角進行振蕩)，迅速將裁取的試樣置于下模腔*，迅速點擊計算機上的“合模”或直接按主機面板上的“合模”按鈕然后點擊計算機上的“實時測量”或直接主機面板上的“測量”按鈕(注：一定要先打開扭矩和加溫，本系統(tǒng)才能進入到工作狀態(tài)。點擊“實時測量”或按“測量”鍵要在合模、加扭矩之后且必須要在模腔尚未*合攏之前)。此時試驗正式開始，計算機顯示如下圖15狀態(tài)，到設定時間后計算機顯示如第1頁圖1狀態(tài)，系統(tǒng)自動計算出；

圖15

 

Vc1、Vc2即硫化速度指數。由式；Vc＝100/(t90－tsx)得出。

ts 1、ts 2即初始硫化時間。即從試驗開始到曲線FL上升x N•m對應的時間，min。

ts10－ts90即試樣達到某一硫化程度所需要的時間，即轉矩達到FL＋y(Fmax－FL)/100時所對應的時間，min。式中y為10－90(t10：初始硫化時間； t50：能zui評定的硫化時間； t90：經常采用的*硫化時間；)

以上式中FL即zui小扭矩，N•m ； Fmax即規(guī)定時間內達到的平坦、zui大、zui高轉矩。

此時點擊窗口右下角的“打印”，即可打印出當前試驗的zui終結果(打印前需先打開打印機電源并使用A4打印機紙)。如不打印可點擊右下角“返回”，返回到“主畫面”(見第3頁圖4)可繼續(xù)下一組試驗，方法如此次。(注：此次試驗的數據及曲線可由 “主畫面”上的“數據統(tǒng)計”進行查找并打印，操作步驟詳見第5頁至10頁)

 

八、注意事項

是比較復雜的機電一體化設備，要專人操作，非操作人員請不要隨便開動設備。

本機使用計算機，為了避免病毒入侵或誤操作使系統(tǒng)癱瘓，帶來不必要的損失和麻煩，本計算機請不要作其他用途。

機器要經常開，特別是在梅雨季節(jié)。

不要隨便打開機器外殼觸摸元器件，以免靜電擊穿元器件，特別是穿化纖衣褲的人員。

主機內扭矩電機上的連桿軸承需注意加油，一般2至3個月一次，三連體上油霧氣一年左右需檢查一下儲油量。低于油位線時需加油，一般加到2/3高度。