[發(fā)明專利]材料測(cè)試系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111150777.2
• 申請(qǐng)日: 2021-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN114383928A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安德魯·科比
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊利諾斯工具制品有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/02
• 分類號(hào): G01N3/02;H02H3/20;H02H7/12;H02H9/02;H02M1/32
• 代理公司: 上海脫穎律師事務(wù)所 31259
• 代理人: 脫穎

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種材料測(cè)試系統(tǒng)，該材料測(cè)試系統(tǒng)包括：材料測(cè)試設(shè)備，該材料測(cè)試設(shè)備被配置為接收電力供應(yīng)，其中，該材料測(cè)試設(shè)備包括：引導(dǎo)裝置；樣品保持裝置，該樣品保持裝置被配置用于保持樣品；施力裝置，該施力裝置被配置用于向樣品施加力；橫向載頭，布置成支撐樣品保持裝置和施力裝置之一或兩者的至少一部分，其中，橫向載頭可相對(duì)于引導(dǎo)裝置運(yùn)動(dòng)；其中，材料測(cè)試系統(tǒng)包括三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元，三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元被布置為向材料測(cè)試設(shè)備提供電力供應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種材料測(cè)試系統(tǒng)，更具體地，涉及一種材料測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)的功率供應(yīng)單元和材料測(cè)試設(shè)備。

背景技術(shù)

材料測(cè)試設(shè)備(有時(shí)也稱為結(jié)構(gòu)測(cè)試機(jī)器)用于測(cè)試材料樣品的物理特性。材料測(cè)試機(jī)器使用樣品保持器來保持材料樣品，并使用施力裝置經(jīng)由樣品保持器施加力來測(cè)試材料樣品的物理特性。材料測(cè)試設(shè)備內(nèi)的施力裝置可以使用從功率供應(yīng)單元接收功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來致動(dòng)。

然而，隨著新材料和材料新用途的開發(fā)，對(duì)更嚴(yán)格測(cè)試的需求有所增加。來自常規(guī)功率供應(yīng)單元的輸出功率可能不足以高到進(jìn)行此類測(cè)試的程度。因此，對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)需要更高的功率供應(yīng)器。

需要向高功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供足夠量的功率的裝置，以實(shí)現(xiàn)可接受的性能，同時(shí)減輕可變輸入電壓并使浪涌電流最小化。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種材料測(cè)試系統(tǒng)，該材料測(cè)試系統(tǒng)包括：材料測(cè)試設(shè)備，該材料測(cè)試設(shè)備被配置為接收電力供應(yīng)，其中，該材料測(cè)試設(shè)備包括：引導(dǎo)裝置；樣品保持裝置，該樣品保持裝置被配置用于保持樣品；施力裝置，該施力裝置被配置用于向樣品施加力；橫向載頭，布置成支撐樣品保持裝置和施力裝置之一或兩者的至少一部分，其中，橫向載頭可相對(duì)于引導(dǎo)裝置運(yùn)動(dòng)；其中，材料測(cè)試系統(tǒng)包括三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元，三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元被布置為向材料測(cè)試設(shè)備提供電力供應(yīng)。

可選地，一個(gè)或多個(gè)阻斷裝置可以與三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元的功率輸出連接，其中，阻斷裝置可以被布置為防止電流沿預(yù)定方向流動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)阻斷裝置可以包括至少一個(gè)功率二極管，其中，該至少一個(gè)功率二極管可以與三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元的功率輸出串聯(lián)連接。

可選地，該系統(tǒng)可以包括連接到三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元的功率因數(shù)校正裝置。

在一些實(shí)施例中，功率因數(shù)校正裝置可以包括被配置為執(zhí)行有功功率因數(shù)校正的功率因數(shù)校正電路。

可選地，三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元可以包括啟動(dòng)電路，該啟動(dòng)電路被配置為當(dāng)三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元被啟用時(shí)，允許三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元的電流和電壓在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)分別增加到工作電流值和工作電壓值。

可選地，三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元可以包括功率故障檢測(cè)電路，該功率故障檢測(cè)電路被配置為輸出三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元輸出的功率超出工作功率值范圍的指示。

可選地，三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元可以被配置為接收50-700伏的輸入電壓。

可選地，三相開關(guān)模式功率供應(yīng)單元包括含三個(gè)火線相路徑的輸入配置。

可選地，材料測(cè)試設(shè)備可以包括：至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被配置為操作樣品保持裝置、施力裝置和橫向載頭中的至少一個(gè)。

在一些實(shí)施例中，至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以包括至少一個(gè)無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

可選地，樣品保持裝置被配置為機(jī)械地和/或氣動(dòng)地致動(dòng)。

可選地，施力裝置被配置為產(chǎn)生軸向力和扭轉(zhuǎn)力中的一個(gè)或多個(gè)。

可選地，橫向載頭可相對(duì)于引導(dǎo)裝置移動(dòng)并且包括夾緊裝置，該夾緊裝置被配置為向引導(dǎo)裝置施加可釋放的夾緊力以將橫向載頭相對(duì)于引導(dǎo)裝置固定在某一位置處。