Instron 시스템에 변환기를 연결하는 방법: 네 가지 방법
Instron 사용자는 변형률, 온도, 압력, 변위 또는 전기 저항과 같은 타사 센서 및 변환기를 테스트 시스템에 통합할 수 있습니다. Instron 테스트 시스템에 센서 및 변환기를 연결하는 가장 효과적인 네 가지 방법은 다음과 같습니다.
- 아날로그 (0–10 볼트) 신호
- 합리화된 연결 (권장)
- 사용자 지정 다항식 교정
- 타사 장비를 통한 원시 및 디지털 데이터
아날로그 (0–10 볼트) 입력 방식
아날로그 신호는 가장 간단하며 2210-877 BNC-25핀 어댑터 케이블을 사용하여 모든 25핀 센서 컨디셔닝 모듈(SCM)에 직접 연결할 수 있습니다. 아날로그 출력을 사용하는 대부분의 장치는 BNC 동축 트위스트-록 연결을 사용하며 외부 전원 공급 또는 컨디셔닝이 필요합니다.


합리화 방식 (가장 직접적이고 권장됨)
Instron은 모든 SCM에 연결하기 위해 변환기에 Cal & ID 보드가 있는 25핀 커넥터를 설치할 수 있습니다. 이를 통해 컨트롤러에 쉽게 연결할 수 있으며 Bluehill® Universal 소프트웨어에서 자체 식별 및 자동 교정을 제공합니다. 변환기 전원은 프레임 25핀 연결에서 제공되며 일반적으로 저전압(mV) AC 전류입니다.
자체 식별은 소프트웨어에 변환기의 유형(힘, 변형률, 압력 등)과 용량을 알려줍니다. 이를 통해 손쉬운 테스트 방법 설정과 한계 초과 방지가 가능합니다.
자동 교정은 변환기의 소프트웨어 교정 및 선형화를 가능하게 합니다. 이는 테스트 중 정확한 측정을 제공하기 위해 변환기를 컨트롤러 전자 장치에 교정합니다.
스트레인 게이지는 외부 브리지 완성을 필요로 합니다. 일반적으로 복합 재료 시편에 접착되는 단일 스트레인 게이지(쿼터 브리지)의 경우, Instron 2210-891/892 브리지 완성 어댑터는 접착된 게이지에 대한 빠른 연결과 프레임에 대한 합리화된 25핀 커넥터를 제공합니다.
하프 브리지 구성을 완성하기 위한 사용자 지정 어댑터를 사용할 수 있으며, 풀 브리지를 위한 어댑터도 사용할 수 있습니다. 이는 브리지 완성이 필요 없으므로 스트레인 게이지에 대한 편리한 빠른 연결 수단이며, 프레임에 대한 합리화된 연결을 제공합니다.
참고: 합리화 서비스는 미국 매사추세츠주 노우드에 있는 Instron 공장에서 수행되어야 합니다.

변환기 방식의 사용자 지정 다항식 교정

단일 변환기의 3차 다항식 교정을 위해 사용자 지정 Bluehill Universal (CP139390)을 사용할 수 있습니다. 표준 교정은 두 지점(1차), 즉 0점과 풀 스케일(클립온 신장계) 또는 0점과 하프 스케일(로드셀) 사이에서 변환기를 선형화합니다. 많은 산업에서 변환기의 선형성을 개선하기 위해 다항식이 사용됩니다.
Instron 로드셀은 재료 테스트를 위해 특별히 설계되었으며, 프레임에 장착되고 대부분 이상적인 환경에서 사용됩니다. 이 기능은 Instron 장비를 사용하여 비-Instron 로드셀을 테스트하는 고객을 위한 것으로, Instron 로드셀이 “알려진 양호한” 측정값 역할을 합니다. 사용자는 교정 파일을 생성할 때 소프트웨어에서 사용할 세 가지 계수를 변환기 대화 상자 창에 입력합니다.
플롯 그림은 1차 및 3차 다항식의 예시를 보여줍니다.
외부 디지털 데이터 입력 방식
외부 원시 데이터와 디지털 데이터 모두 Bluehill로 가져오기 위해 타사 장비 소스가 필요합니다. 디지털 데이터는 이산 값으로 표현됩니다. 컨트롤러는 아날로그 입력을 디지털 데이터로 변환하여 소프트웨어로 읽어들이고 컴퓨터에 저장합니다. 재료 테스트에 사용되는 변환기에 초점을 맞추면, 가장 일반적인 것은 선형 또는 회전 변위를 측정하는 엔코더일 것입니다.
다른 예로는 온도, 압력, 가속도, 빛, 습도 등을 위한 센서가 있습니다. 문제는 디지털 데이터의 경우, 각 펄스가 측정값의 특정 증분과 동일한 디지털 펄스를 의미하는 것이 아니라는 점입니다. 우리는 실제 값을 소프트웨어에 보고하고 펄스를 세지 않으려 합니다.
로드셀 제조 공정의 일환으로, Instron은 컴퓨터의 USB COM 포트를 통해 Bluehill Universal과 직접 통신하는 4채널 측정 증폭기인 HBM의 QuantumX MX430B를 사용합니다. Bluehill Universal과의 QuantumX 통합은 사용자 지정(CP136632)으로 제공됩니다. HBM의 4개 채널은 Bluehill에서 명명된 변환기로 구성되며, 샘플링 속도 및 필터링 유형과 주파수 옵션( “필터 없음” 포함)을 통해 원시 데이터를 제공합니다. QuantumX 제품군에는 디지털 데이터를 수용할 수 있는 다른 장치도 있습니다.

Instron 시스템을 위한 디지털 데이터란 무엇인가요?
- 디지털 데이터는 물리적 측정값(예: 힘, 변위, 온도)을 나타내는 이산적인 숫자 값을 의미합니다.
- 이는 단순히 디지털 펄스 스트림(예: 직교 엔코더에서 나오는)이 아니라, 디지털 방식으로 통신되는 실제 측정값입니다.
- 디지털 데이터는 일반적으로 컨트롤러에 의해 아날로그 신호에서 변환됩니다.
디지털 데이터가 중요한 이유
- 정밀성: 디지털 데이터는 아날로그 신호 저하를 방지합니다.
- 통합: 고급 센서(예: 엔코더, 온도 센서) 사용을 가능하게 합니다.
- 유연성: 사용자 지정 설정에서 비-Instron 변환기를 지원합니다.
외부 원시 데이터에 대한 참고 사항
원시 데이터는 교정되지 않은 상태입니다. 교정 작업은 데이터를 선형화하고, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 것은 본질적으로 일부 필터링을 초래하므로 더 이상 “원시 데이터” 가 아니게 됩니다. Instron 컨트롤러를 통해 입력되는 모든 데이터는 교정되어야 합니다.
Instron 시스템에 변환기를 연결하는 방법 요약
아날로그 (0–10 V) 신호
- 간단하고 직접적
- BNC-25핀 어댑터 필요
- 외부 전원 공급 장치 필요
합리화된 연결 (권장)
- Cal & ID 보드가 있는 25핀 커넥터 사용
- Bluehill Universal에서 자체 식별 및 자동 교정 가능
- 브리지 완성 어댑터가 있는 스트레인 게이지 지원
사용자 지정 다항식 교정
- 주로 비-Instron 힘 변환기에 사용됨
- 정확도 향상을 위한 3차 다항식 교정 지원
- “알려진 양호한” Instron 로드셀과 비교할 때 유용함
타사 장비를 통한 원시 및 디지털 데이터
- HBM QuantumX MX430B와 같은 장치 필요
- 현재 Bluehill Universal의 사용자 지정 버전 필요
- 구성 가능한 필터링 및 샘플링 속도를 통한 원시 데이터 지원
Instron의 어댑터, 소프트웨어 및 교정 옵션 생태계는 유연성을 위해 구축되었습니다. 비-Instron 신장계, 로드셀 또는 환경 센서를 사용하든, 귀하의 필요에 맞는 솔루션이 있습니다.
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