Принцип работы машин заключается в деформации образцов с помощью нагружающего устройства и одновременного синхронного измерения величины силы, приложенной к испытываемому образцу, и соответствующего значения величины перемещения подвижной траверсы (активного захвата). Измерение силы производится путем преобразования нагрузки датчиком силоизмерительным в электрический сигнал, изменяющийся пропорционально прикладываемой нагрузке.

Конструктивно машины состоят из испытательной установки и микропроцессорной системы управления и измерений.

Кинематическая схема машин состоит из основания и установленной на нем силовой рамы, выполненной в одноколонном (с одной винтовой передачей) или двухколонном (с двумя винтовыми передачами) исполнении, комплекта захватов (в базовой модели - 1 комплект) и (или) специальных механических приспособлений для установки испытываемого образца, датчика силоизмерительного, датчика перемещения подвижной траверсы, блока конечных аварийных выключателей, кнопочной станции. В основании машин расположена нагружающая система сервопривода, блок микропроцессорных контроллеров управления и измерений, элементы защитной и коммутационной аппаратуры.

Силовая рама состоит из нижней плиты, неподвижной (верхней) и подвижной траверс, а также установленных внутри нее направляющих колонн и ходовых винтовых передач для обеспечения перемещения подвижной траверсы. Пассивный захват может быть установлен на нижней плите или неподвижной (верхней) траверсе. Скорость перемещения подвижной траверсы контролируется и регулируется с помощью блока микропроцессорных контроллеров и системы сервопривода. Кнопочная станция служит для управления (задания) позиционирования подвижной траверсы.

Датчик силоизмерительный может быть установлен: на нижней плите основания машины, подвижной либо неподвижной (верхней) траверсе в зависимости от исполнения машины.

Датчик перемещений (преобразователь угловых или линейных перемещений) установлен с помощью виброгасящей муфты сверху или снизу одного из винтов. Измерение перемещения подвижной траверсы основывается на преобразовании датчиком перемещений вращательного движения ходового винта в импульсный сигнал, пропорциональный расстоянию, пройденному подвижной траверсой.

Блок микропроцессорных контроллеров управления и измерений осуществляет прием, обработку и хранение сигналов от датчиков измерительной системы: силоизмерительных, перемещения подвижной траверсы, блока конечных выключателей, а также вырабатывает сигналы для управления процессом испытания. Этот блок содержит метрологически значимую часть программного обеспечения машины.

В качестве устройства ввода и отображения информации могут быть использованы либо пульт оператора, либо специальный программно-технический комплекс в составе с ЭВМ. Они служат для реализации человеко-машинного интерфейса и обеспечивают оператору:

• - ввод параметров испытаний образца или серии образцов в диалоговом режиме;

• - испытание образца по заданному алгоритму;

• - полную автоматизацию процесса испытаний;

• - математическую обработку результатов испытаний;

• - выдачу информации о результатах испытаний на дисплей;

• - связь с внешними устройствами.

Машины могут иметь базовую или расширенную комплектации.

В машинах с базовой комплектацией блок микропроцессорных контроллеров управления и измерений имеет два измерительных канала:

• -  аналоговый канал для подключения и обработки сигнала с датчика силоизмерительного;

• - цифровой канал для подключения и обработки сигналов с датчика перемещения подвижной траверсы.

В машинах с расширенной комплектацией блок микропроцессорных контроллеров управления и измерений имеет до 11 измерительных каналов:

• - 6 аналоговых каналов для подключения и обработки сигналов с пяти датчиков силоизмерительных и одного датчика измерений деформации (экстензометра с аналоговым выходным сигналом);

• - 3 цифровых канала для подключения и обработки сигналов с датчика перемещений подвижной траверсы (преобразователь угловых или линейных перемещений) и 2 датчиков измерений деформации (экстензометры с цифровым выходным сигналом).

Машины серии ИР 509 выпускаются в двух исполнениях.

Машины исполнения ИР 5091 изготавливаются в одноколонном варианте и имеет 6 модификаций, отличающихся наибольшим пределом измерений силы.

Машины исполнения ИР 5092 изготавливаются в двухколонном варианте и имеет 7 модификаций, отличающихся наибольшим пределом измерений силы.

При заказе машины исполнений ИР 5091, ИР 5092 могут иметь конструктивные варианты с увеличенным или уменьшенным рабочим пространством, ходом траверсы и габаритными размерами.

Машины могут быть укомплектованы программно-техническим комплексом (персональный компьютер, принтер, прикладное программное обеспечение), дополнительными датчиками силоизмерительными для реализации различных диапазонов измерений силы в пределах технических возможностей машин, устройствами измерения поперечной и продольной деформаций (экстензометрами), термокриокамерами и высокотемпературными электропечами.

Исполнения машин имеют следующее обозначение:

«Машина испытательная универсальная серии ИР 509X-Y, УХЛ 4.2,ТУ4271-009-75911452-14», где:

• - параметр ИР 509 - номер проекта предприятия разработчика машин;

• - параметр Х - исполнение машин (1 - одноколонная, 2 - двухколонная);

• - параметр Y - наибольший предел измерений силы, кН;

Примеры обозначения машин при заказе:

Машина с наибольшим пределом силы 100 кН:

«Машина испытательная универсальная серии ИР 5092-100, УХЛ 4.2, ТУ4271-009-75911452-14».

Машина с наибольшим пределом силы 1 кН:

«Машина испытательная универсальная серии ИР 5091-1», УХЛ 4.2, ТУ4271-009-75911452-14».

Рисунок 1.1 - Машины испытательные исполнения ИР 5091 модификаций ИР 5091-0,1; ИР 5091-0,5; ИР 5091-1; ИР 5091-2; ИР 5091-5; ИР 5091-10 (вид 1)

Рисунок 1.2 - Машины испытательные исполнения ИР 5091 модификаций ИР 5091-0,1; ИР 5091-0,5; ИР 5091-1; ИР 5091-2; ИР 5091-5; ИР 5091-10 (вид 2)

Фирменный знак

Рисунок 2.1 - Машины испытательные исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-5; ИР 5092-50;ИР 5092-100 (вид 1)

Рисунок 2.2 - Машины испытательные исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-5; ИР 5092-50; ИР 509-100 (вид 2)

Рисунок 2.3 - Машины испытательные исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-5; ИР 5092-50; ИР 5092-100 (вид 3)

Рисунок 3.1 - Машины испытательные исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-200; ИР 5092-300; ИР 5092-500; ИР 5092-600 (вид 1)

Рисунок 3.2 - Машины испытательные исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-200; ИР 5092-300; ИР 5092-500; ИР 5092-600 (вид 2)

Фирменный знак

Рисунок 3.3 - Машины испытательные исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-200; ИР 5092-300; ИР 5092-500; ИР 5092-600 (вид 3)

Рисунок 4 - Схема пломбировки машин исполнения ИР 5091 от несанкционированного доступа и нанесения знака поверки

Рисунок 5.1 - Схема пломбировки машин исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-5; ИР 5092-50; ИР 5092-100 (вид 1) от несанкционированного доступа и нанесения знака поверки

Пломбировка а виде клемма

Места для нанесения знака поверки

Рисунок 5.2 - Схема пломбировки машин исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-5; ИР 5092-50; ИР 5092-100 (вид 2 и вид 3) от несанкционированного доступа и нанесения знака поверки

<леима

Пломбировка в виде наклейки

Пломбировка в

Места для изнесения знака позерки

Рисунок 6.1 - Схема пломбировки машин исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-200; ИР 5092-300; ИР 5092-500; ИР 5092-600 (вид 1) от несанкционированного доступа и нанесения знака поверки

Пломбliройка о сиде клемма

Места лги нанесения знака поверки

Пломбировка и Виде нркЛйики

Рисунок 6.2 - Схема пломбировки машин исполнения ИР 5092 модификаций ИР 5092-200; ИР 5092-300; ИР 5092-500; ИР 5092-600 (вид 2 и вид 3) от несанкционированного доступа и нанесения знака поверки

Таблица 5 -

Таблица 2 - Диапазоны и пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Таблица 4 - Основные технические характеристики