试验机的选购与使用（八）

  （2）试验机本身存在设计缺陷 a）数据采集方式不合理 按定义求取弹性模量的应力、应变是一组关联数据，它们应该同步采集，以此求取的弹性模量才是真实的。早期的材料试验机弹性模量的求取基本上采取X-Y记录仪所绘制的应力-应变曲线求解法取得，这从原理上保证了数据的同步性。但是随着A/D转换器及计算机技术在试验机上的应用，目前的数据采集情况比较复杂。有些是同步采集，有些是非同步，用户很难区分。下面给大家介绍一个方法，虽不是完全准确，但在大多数时还是可行的。对于测量弹性模量来说，最少需要两路模拟通道（目前载荷，变形规基本都是模拟传感器），因此可从A/D转换器的数量进行判断。若有多篇A/D，则一般为同步采集。至少为准同步采集，若只有一片A/D则一定为非同步采集，对于集成系统的控制器（以计算机为主体，加配各功能卡组装而成），A/D转换器基本上都是采用A/D转化卡，它基本上属于非同步采集。那什么是准同步采集，一般的非同步采集是怎么进行的呢？

  所谓的准同步采集是指不同的通道各自使用独立的A/D转换器，并以同一时钟信号工作，但开始转换与结束转换的时间不完全一致，相互间存在一个恒定的时间间隔。但由于这个时间间隔一般很小，最大也不会大于一个采样周期（注意：在试验机上最常使用的A/D一般采样周期远小于转换周期），其量值最大也就是几个毫秒，因此对数据采集影响很小。

  常见的非同步采集一般采用循环采样的方法采集不同通道，由于是循环，采集的一组数据中前后采集的时间间隔可能就会较大，当采集通道较多时，所采集数据的关联性就会明显降低。另外任何的电子元件都存在一定的输入电容与输入电阻，当进行采集通道切换时，这一电容电阻构成的积分环节，对测量信号会产生积分滞后的效应，使得测量准确度受到影响。受到这双重环节影响导致求取的数据精度降低。因此一般情况下应尽量不采用这一采样模式。对于必须采用这一模式的情况，则应尽可能降低实验速度，力求单位时间的数据增量最小，以降低不同步采集的关联误差。并在编制采集软件时，进行适当处理，如丢掉切换后的前几次转换值等方法，以降低积分效应的影响，但这又会加大循环时间，增大关联误差，所以应综合考虑。建议不要用该类压力试验机进行高硬度，小变形量，大试验塑料的材料实验，它除会对弹性模量有影响外，可能对其他指标的影响更大。