試驗機的選購與使用（八）

  （2）試驗機本身存在設計缺陷 a）數據采集方式不合理 按定義求取彈性模量的應力、應變是一組關(guān)聯(lián)數據，它們應該同步采集，以此求取的彈性模量才是真實(shí)的。早期的材料試驗機彈性模量的求取基本上采取X-Y記錄儀所繪制的應力-應變曲線(xiàn)求解法取得，這從原理上保證了數據的同步性。但是隨著(zhù)A/D轉換器及計算機技術(shù)在試驗機上的應用，目前的數據采集情況比較復雜。有些是同步采集，有些是非同步，用戶(hù)很難區分。下面給大家介紹一個(gè)方法，雖不是完全準確，但在大多數時(shí)還是可行的。對于測量彈性模量來(lái)說(shuō)，最少需要兩路模擬通道（目前載荷，變形規基本都是模擬傳感器），因此可從A/D轉換器的數量進(jìn)行判斷。若有多篇A/D，則一般為同步采集。至少為準同步采集，若只有一片A/D則一定為非同步采集，對于集成系統的控制器（以計算機為主體，加配各功能卡組裝而成），A/D轉換器基本上都是采用A/D轉化卡，它基本上屬于非同步采集。那什么是準同步采集，一般的非同步采集是怎么進(jìn)行的呢？

  所謂的準同步采集是指不同的通道各自使用獨立的A/D轉換器，并以同一時(shí)鐘信號工作，但開(kāi)始轉換與結束轉換的時(shí)間不完全一致，相互間存在一個(gè)恒定的時(shí)間間隔。但由于這個(gè)時(shí)間間隔一般很小，最大也不會(huì )大于一個(gè)采樣周期（注意：在試驗機上最常使用的A/D一般采樣周期遠小于轉換周期），其量值最大也就是幾個(gè)毫秒，因此對數據采集影響很小。

  常見(jiàn)的非同步采集一般采用循環(huán)采樣的方法采集不同通道，由于是循環(huán)，采集的一組數據中前后采集的時(shí)間間隔可能就會(huì )較大，當采集通道較多時(shí)，所采集數據的關(guān)聯(lián)性就會(huì )明顯降低。另外任何的電子元件都存在一定的輸入電容與輸入電阻，當進(jìn)行采集通道切換時(shí)，這一電容電阻構成的積分環(huán)節，對測量信號會(huì )產(chǎn)生積分滯后的效應，使得測量準確度受到影響。受到這雙重環(huán)節影響導致求取的數據精度降低。因此一般情況下應盡量不采用這一采樣模式。對于必須采用這一模式的情況，則應盡可能降低實(shí)驗速度，力求單位時(shí)間的數據增量最小，以降低不同步采集的關(guān)聯(lián)誤差。并在編制采集軟件時(shí)，進(jìn)行適當處理，如丟掉切換后的前幾次轉換值等方法，以降低積分效應的影響，但這又會(huì )加大循環(huán)時(shí)間，增大關(guān)聯(lián)誤差，所以應綜合考慮。建議不要用該類(lèi)壓力試驗機進(jìn)行高硬度，小變形量，大試驗塑料的材料實(shí)驗，它除會(huì )對彈性模量有影響外，可能對其他指標的影響更大。