Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7574580B2 - Material testing machine and method for controlling material testing machine - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7574580B2 - Material testing machine and method for controlling material testing machine - Google Patents

Material testing machine and method for controlling material testing machine Download PDF

Info

Publication number
JP7574580B2
JP7574580B2 JP2020149547A JP2020149547A JP7574580B2 JP 7574580 B2 JP7574580 B2 JP 7574580B2 JP 2020149547 A JP2020149547 A JP 2020149547A JP 2020149547 A JP2020149547 A JP 2020149547A JP 7574580 B2 JP7574580 B2 JP 7574580B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
testing machine
test
thermostatic chamber
material testing
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020149547A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022044097A (en
Inventor
俊一 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP2020149547A priority Critical patent/JP7574580B2/en
Publication of JP2022044097A publication Critical patent/JP2022044097A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7574580B2 publication Critical patent/JP7574580B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

本発明は、材料試験機、及び材料試験機の制御方法に関する。 The present invention relates to a materials testing machine and a method for controlling a materials testing machine.

材料試験機において、材料試験の対象である試験片を所定の温度に保持する恒温槽が知られている。
例えば、特許文献1に記載の材料試験機の恒温槽は、下記の構成を有する。すなわち、恒温槽には、主室と副室が設けられる。主室には、試験治具又は試験片を貫通させるための第1貫通孔が設けられると共に、前面に第1扉が配設され、内部に試験空間が形成される。そして、第1扉の上側の領域には、副室が配設される。副室には、試験片を貫通させるための第2貫通孔が設けられると共に、前面に第2扉が配設され、内部に試験空間が形成される。副室の第2扉とは逆側の背面は主室の試験空間に向けて開放されており、副室の試験空間と主室の試験空間とは連通する。
2. Description of the Related Art In a material testing machine, a thermostatic chamber is known that maintains a test piece, which is a target of a material test, at a predetermined temperature.
For example, the thermostatic chamber of the material testing machine described in Patent Document 1 has the following configuration. That is, the thermostatic chamber is provided with a main chamber and an auxiliary chamber. The main chamber is provided with a first through hole for passing a test jig or a test piece therethrough, and a first door is disposed at the front side, forming a test space therein. The auxiliary chamber is disposed in the area above the first door. The auxiliary chamber is provided with a second through hole for passing a test piece therethrough, and a second door is disposed at the front side, forming a test space therein. The rear side of the auxiliary chamber opposite to the second door is open toward the test space of the main chamber, and the test space of the auxiliary chamber is connected to the test space of the main chamber.

特開2017-207473号公報JP 2017-207473 A

しかしながら、特許文献1に記載の材料試験機では、材料試験機本体によって実行される材料試験の制御と、恒温槽の制御とは、両者の応答性が大きく相違するため、別々に実行されていた。また、両者を同期させる必要性も見出されていなかった。そこで、両者を同期させることは困難であった。 However, in the material testing machine described in Patent Document 1, the control of the material test performed by the main body of the material testing machine and the control of the thermostatic chamber are performed separately because their responsiveness differs greatly. Furthermore, the need to synchronize the two has not been found. Therefore, it has been difficult to synchronize the two.

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、材料試験機本体によって実行される材料試験の制御と、恒温槽の制御とを同期させることの可能な材料試験機、及び材料試験機の制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of these circumstances, and aims to provide a materials testing machine and a control method for a materials testing machine that can synchronize the control of the materials test performed by the materials testing machine main body with the control of the thermostatic chamber.

本発明の第1態様に係る材料試験機は、試験片に対して材料試験を実行する材料試験機本体と、前記試験片の温度を調整する恒温槽と、前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御する制御部と、を備える。 The material testing machine according to the first aspect of the present invention includes a material testing machine main body that performs material testing on a test piece, a thermostatic chamber that adjusts the temperature of the test piece, and a control unit that controls the material testing machine main body and the thermostatic chamber in synchronization.

本発明の第2態様に係る材料試験機の制御方法は、試験片に対して材料試験を実行する材料試験機本体と、前記試験片の温度を調整する恒温槽と、を備える材料試験機の制御方法であって、前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御する。 The method for controlling a materials testing machine according to the second aspect of the present invention is a method for controlling a materials testing machine that includes a materials testing machine main body that performs a materials test on a test piece and a thermostatic chamber that adjusts the temperature of the test piece, and controls the materials testing machine main body and the thermostatic chamber in a synchronized manner.

本発明の第1態様に係る材料試験機、及び本発明の第2態様に係る材料試験機の制御方法の各々は、材料試験機本体と恒温槽とを同期して制御する。したがって、材料試験機本体によって実行される材料試験の制御と、恒温槽の制御とを同期させて実行できる。 The material testing machine according to the first aspect of the present invention and the method for controlling the material testing machine according to the second aspect of the present invention each control the material testing machine body and the thermostatic chamber in synchronization. Therefore, the control of the material test performed by the material testing machine body and the control of the thermostatic chamber can be performed in synchronization.

本実施形態に係る引張試験機の構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a tensile testing machine according to an embodiment of the present invention. 本実施形態に係る制御回路ユニットの構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit unit according to the present embodiment. 表示装置に表示される制御条件設定画面の一例を示す画面図である。FIG. 4 is a screen diagram showing an example of a control condition setting screen displayed on a display device. 表示装置に表示される試験結果表示画面の一例を示す画面図である。FIG. 11 is a screen diagram showing an example of a test result display screen displayed on a display device. 本実施形態に係る制御部の処理の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of a process of a control unit according to the embodiment.

以下、図面を参照して本実施形態について説明する。 This embodiment will be described below with reference to the drawings.

[1.引張試験機の構成]
図1は、本実施形態に係る引張試験機1の構成の一例を示す図である。
本実施形態の引張試験機1は、試験片TPに試験力Fを与えて、試料の引張強度、降伏点、伸び、絞りなどの機械的性質を測定する引張試験を行う。試験力Fは、引張力である。
引張試験機1は、試験対象の材料である試験片TPに試験力Fを与えて引張試験を行う引張試験機本体2と、恒温槽6と、引張試験機本体2及び恒温槽6を制御する制御ユニット4と、を備える。
なお、引張試験機1は、「材料試験機」の一例に対応する。また、引張試験機本体2は、「材料試験機本体」の一例に対応する。
[1. Configuration of tensile tester]
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a tensile testing machine 1 according to the present embodiment.
The tensile tester 1 of the present embodiment performs a tensile test by applying a test force F to a test piece TP to measure mechanical properties of a sample, such as tensile strength, yield point, elongation, and reduction in area. The test force F is a tensile force.
The tensile testing machine 1 comprises a tensile testing machine main body 2 that applies a test force F to a test piece TP, which is the material to be tested, to perform a tensile test, a constant temperature chamber 6, and a control unit 4 that controls the tensile testing machine main body 2 and the constant temperature chamber 6.
The tensile tester 1 corresponds to an example of a "material testing machine". The tensile tester main body 2 corresponds to an example of a "material testing machine main body".

引張試験機本体2は、テーブル26と、このテーブル26上に鉛直方向を向く状態で回転可能に立設された一対のねじ棹28、29と、これらのねじ棹28、29に沿って移動可能なクロスヘッド10と、このクロスヘッド10を移動させて試験片TPに負荷を与える負荷機構12と、ロードセル14と、を備える。ロードセル14は、試験片TPに与えられる引張荷重である試験力Fを測定し、試験力測定信号SG1を出力するセンサである。
ロードセル14は、「第1センサ」の一例に対応する。
The tensile tester main body 2 includes a table 26, a pair of threaded rods 28, 29 rotatably mounted on the table 26 while facing vertically, a crosshead 10 movable along the threaded rods 28, 29, a load mechanism 12 that applies a load to the test piece TP by moving the crosshead 10, and a load cell 14. The load cell 14 is a sensor that measures a test force F, which is a tensile load applied to the test piece TP, and outputs a test force measurement signal SG1.
The load cell 14 corresponds to an example of a "first sensor."

負荷機構12は、各ねじ棹28、29の下端部に連結されるウォーム減速機16、17と、各ウォーム減速機16、17に連結されるサーボモータ18と、ロータリエンコーダ20と、を備える。ロータリエンコーダ20は、サーボモータ18の回転量を測定し、回転量に応じたパルス数の回転測定信号SG2を制御ユニット4に出力するセンサである。
そして負荷機構12は、ウォーム減速機16、17を介して、一対のねじ棹28、29にサーボモータ18の回転を伝達し、各ねじ棹28、29が同期して回転することによって、ねじ棹28、29に沿ってクロスヘッド10が昇降する。
The load mechanism 12 includes worm reducers 16, 17 connected to the lower ends of the threaded shafts 28, 29, a servo motor 18 connected to each of the worm reducers 16, 17, and a rotary encoder 20. The rotary encoder 20 is a sensor that measures the amount of rotation of the servo motor 18 and outputs a rotation measurement signal SG2 having a number of pulses according to the amount of rotation to the control unit 4.
The load mechanism 12 transmits the rotation of the servo motor 18 to a pair of threaded rods 28, 29 via the worm reducers 16, 17, and the threaded rods 28, 29 rotate synchronously, causing the crosshead 10 to rise and fall along the threaded rods 28, 29.

クロスヘッド10には、試験片TPの上端部を把持する上つかみ具21が付設され、テーブル26には、試験片TPの下端部を把持する下つかみ具22が付設される。引張試験機本体2は、引張試験の際に、試験片TPの両端部を上つかみ具21及び下つかみ具22によって把持した状態で、制御ユニット4の制御に従って、クロスヘッド10を上昇させることによって、試験片TPに試験力Fを与える。 The crosshead 10 is provided with an upper grip 21 that grips the upper end of the test piece TP, and the table 26 is provided with a lower grip 22 that grips the lower end of the test piece TP. During a tensile test, the tensile tester body 2 applies a test force F to the test piece TP by raising the crosshead 10 under the control of the control unit 4 while both ends of the test piece TP are gripped by the upper grip 21 and the lower grip 22.

試験片TPには、変位センサ15が配置される。試験片TPは、例えば、中央がくびれて形成されたダンベル型試験片が用いられる。変位センサ15は、試験片TPの1対の標点の間の距離を測定することによって、伸び計測値EDを測定し、伸び測定信号SG3を出力するセンサである。1対の標点は、試験片TPがくびれた領域の上部と下部とに配置される。
変位センサ15は、「第1センサ」の一例に対応する。
A displacement sensor 15 is disposed on the test piece TP. For example, a dumbbell-shaped test piece formed with a constriction in the center is used as the test piece TP. The displacement sensor 15 is a sensor that measures an elongation measurement value ED by measuring the distance between a pair of reference points on the test piece TP and outputs an elongation measurement signal SG3. The pair of reference points are disposed above and below the constriction area of the test piece TP.
The displacement sensor 15 corresponds to an example of a "first sensor."

恒温槽6は、恒温槽本体60と、ヒータ61と、温度センサ62とを備える。
恒温槽6は、試験片TPの温度を調整する。恒温槽本体60は、内部空間を有する箱状に構成され、試験片TP、ヒータ61、及び温度センサ62を収納する。
ヒータ61は、恒温槽本体60の内部空間の温度を上昇することによって、試験片TPの温度を上昇する。ヒータ61は、例えば、電熱ヒータ等で構成される。
温度センサ62は、恒温槽本体60の内部空間の温度を検出し、温度検出信号SG4を出力する。温度センサ62は、例えば、熱電対、サーミスタ等で構成される。試験片TPは、恒温槽本体60の内部空間に配置されるため、温度センサ62は、間接的に試験片TPを検出する。
温度センサ62は、「第2センサ」の一例に対応する。
The thermostatic chamber 6 includes a thermostatic chamber main body 60 , a heater 61 , and a temperature sensor 62 .
The thermostatic chamber 6 adjusts the temperature of the test piece TP. The thermostatic chamber body 60 is configured in a box shape having an internal space, and houses the test piece TP, a heater 61, and a temperature sensor 62 therein.
The heater 61 increases the temperature of the test piece TP by increasing the temperature of the internal space of the thermostatic chamber main body 60. The heater 61 is, for example, an electric heater.
The temperature sensor 62 detects the temperature of the internal space of the thermostatic chamber main body 60 and outputs a temperature detection signal SG4. The temperature sensor 62 is composed of, for example, a thermocouple, a thermistor, etc. Since the test piece TP is placed in the internal space of the thermostatic chamber main body 60, the temperature sensor 62 indirectly detects the test piece TP.
The temperature sensor 62 corresponds to an example of a "second sensor."

本実施形態では、恒温槽6が試験片TPの温度を調整する場合について説明するが、恒温槽6が、試験片TPの温度と、試験片TPの周囲の空気の湿度とを調整してもよい。この場合には、恒温槽6は、いわゆる、恒温恒湿槽である。また、この場合には、恒温槽6は、加湿器及び除湿器と、湿度センサとを備える。 In this embodiment, the thermostatic chamber 6 adjusts the temperature of the test piece TP, but the thermostatic chamber 6 may also adjust the temperature of the test piece TP and the humidity of the air surrounding the test piece TP. In this case, the thermostatic chamber 6 is a so-called thermo-hygroscopic chamber. In addition, in this case, the thermostatic chamber 6 is equipped with a humidifier, a dehumidifier, and a humidity sensor.

また、本実施形態では、恒温槽6がヒータ61を備えるが、恒温槽6が恒温槽本体60の内部空間の温度を調整可能に構成されていればよい。恒温槽6がヒータ61及び冷却器の少なくとも一方を備えればよい。また、恒温槽本体60の内部空間の温度を均一にするために、恒温槽6が、恒温槽本体60の内部空間の空気を循環させるファン等を備えてもよい。 In addition, in this embodiment, the thermostatic chamber 6 is equipped with a heater 61, but it is sufficient that the thermostatic chamber 6 is configured to be able to adjust the temperature of the internal space of the thermostatic chamber body 60. The thermostatic chamber 6 may be equipped with at least one of the heater 61 and a cooler. In order to make the temperature of the internal space of the thermostatic chamber body 60 uniform, the thermostatic chamber 6 may be equipped with a fan or the like that circulates air in the internal space of the thermostatic chamber body 60.

制御ユニット4は、統括制御装置30と、表示装置32と、試験プログラム実行装置34と、を備える。
統括制御装置30は、引張試験機本体2及び恒温槽6を中枢的に制御する装置であり、引張試験機本体2及び恒温槽6との間で信号を送受信可能に接続される。
引張試験機本体2から受信する信号は、ロードセル14が出力する試験力測定信号SG1、ロータリエンコーダ20が出力する回転測定信号SG2、変位センサ15が出力する伸び測定信号SG3、及び制御や試験に要する適宜の信号等である。
恒温槽6から受信する信号は、温度センサ62が出力する温度検出信号SG4及び制御や試験に要する適宜の信号等である。
The control unit 4 includes an overall control device 30, a display device 32, and a test program execution device 34.
The overall control device 30 is a device that centrally controls the tensile tester main body 2 and the thermostatic chamber 6, and is connected to the tensile tester main body 2 and the thermostatic chamber 6 so as to be able to send and receive signals therebetween.
The signals received from the tensile testing machine main body 2 include a test force measurement signal SG1 output by the load cell 14, a rotation measurement signal SG2 output by the rotary encoder 20, an elongation measurement signal SG3 output by the displacement sensor 15, and other appropriate signals required for control and testing.
The signals received from the thermostatic chamber 6 include a temperature detection signal SG4 output by the temperature sensor 62, appropriate signals required for control and testing, and the like.

表示装置32は、LCD(Liquid Crystal Display)等を備え、統括制御装置30から入力される信号に基づいて各種情報を表示する装置である。
例えば、統括制御装置30は、引張試験の間、伸び測定信号SG3に基づいて試験片TPの伸びの測定値である伸び計測値EDを表示装置32に表示する。また、例えば、統括制御装置30は、引張試験の間、回転測定信号SG2に基づくクロスヘッド10の変位を示す変位計測値XDを表示装置32に表示する。更に、例えば、統括制御装置30は、引張試験の間、温度検出信号SG4に基づいて、試験片TPの温度の検出値である温度検出値TDを表示装置32に表示する。
また、表示装置32は、制御条件を設定する制御条件設定画面700、及び、試験結果を表示する試験結果表示画面800を表示する。
制御条件設定画面700については、後述にて図3を参照して説明し、試験結果表示画面800については、後述にて図4を参照して説明する。
表示装置32は、「ディスプレイ」の一例に対応する。
The display device 32 includes an LCD (Liquid Crystal Display) or the like, and displays various types of information based on signals input from the overall control device 30 .
For example, during the tensile test, the overall control device 30 displays an elongation measurement value ED, which is a measurement of the elongation of the test piece TP, on the display device 32 based on the elongation measurement signal SG3. Also, for example, during the tensile test, the overall control device 30 displays a displacement measurement value XD, which indicates the displacement of the crosshead 10, based on the rotation measurement signal SG2, on the display device 32. Furthermore, for example, during the tensile test, the overall control device 30 displays a temperature detection value TD, which is a detection value of the temperature of the test piece TP, on the display device 32 based on the temperature detection signal SG4.
The display device 32 also displays a control condition setting screen 700 for setting control conditions, and a test result display screen 800 for displaying test results.
The control condition setting screen 700 will be described later with reference to FIG. 3, and the test result display screen 800 will be described later with reference to FIG.
The display device 32 corresponds to an example of a "display."

引張試験プログラム実行装置34は、引張試験の試験条件TC1といった各種設定パラメータの設定操作や実行指示操作などのユーザ操作を受け付け、統括制御装置30に出力する機能や、試験力計測値FDのデータを解析する機能などを備えた装置である。 The tensile test program execution device 34 is a device that has functions such as accepting user operations such as setting various setting parameters such as the test conditions TC1 of the tensile test and execution instruction operations, outputting them to the overall control device 30, and analyzing the data of the test force measurement value FD.

次いで、本実施形態の統括制御装置30について、更に説明する。統括制御装置30は、信号入出力ユニット40と、制御回路ユニット50と、を備える。
信号入出力ユニット40は、引張試験機本体2との間で信号を送受信する入出力インターフェース回路を構成するものであり、本実施形態では、第1センサアンプ42と、第2センサアンプ45と、第3センサアンプ46と、カウンタ回路43と、サーボアンプ44と、を有する。
Next, the overall control device 30 of this embodiment will be further described. The overall control device 30 includes a signal input/output unit 40 and a control circuit unit 50.
The signal input/output unit 40 constitutes an input/output interface circuit for transmitting and receiving signals between the tensile testing machine main body 2, and in this embodiment, has a first sensor amplifier 42, a second sensor amplifier 45, a third sensor amplifier 46, a counter circuit 43, and a servo amplifier 44.

第1センサアンプ42は、ロードセル14が出力する試験力測定信号SG1を増幅して制御回路ユニット50に試験力計測値FDを出力する増幅器である。
第2センサアンプ45は、変位センサ15が出力する伸び測定信号SG3を増幅して制御回路ユニット50に伸び計測値EDを出力する増幅器である。
第3センサアンプ46は、温度センサ62が出力する温度検出信号SG4を増幅して制御回路ユニット50に温度検出値TDを出力する増幅器である。
カウンタ回路43は、ロータリエンコーダ20が出力する回転測定信号SG2のパルス数を計数し、サーボモータ18の回転量、すなわちサーボモータ18の回転によって昇降するクロスヘッド10の変位計測値XDを示す変位測定信号A3を制御回路ユニット50にデジタル信号で出力する。
サーボアンプ44は、制御回路ユニット50の制御に従って、サーボモータ18を制御する装置である。
The first sensor amplifier 42 is an amplifier that amplifies the test force measurement signal SG 1 output by the load cell 14 and outputs a test force measurement value FD to the control circuit unit 50 .
The second sensor amplifier 45 is an amplifier that amplifies the extension measurement signal SG 3 output by the displacement sensor 15 and outputs the extension measurement value ED to the control circuit unit 50 .
The third sensor amplifier 46 is an amplifier that amplifies the temperature detection signal SG 4 output by the temperature sensor 62 and outputs the temperature detection value TD to the control circuit unit 50 .
The counter circuit 43 counts the number of pulses of the rotation measurement signal SG2 output by the rotary encoder 20, and outputs a displacement measurement signal A3 in the form of a digital signal to the control circuit unit 50, which indicates the amount of rotation of the servo motor 18, i.e., the displacement measurement value XD of the crosshead 10 which rises and falls due to the rotation of the servo motor 18.
The servo amplifier 44 is a device that controls the servo motor 18 under the control of the control circuit unit 50 .

制御回路ユニット50は、通信部51と、フィードバック制御部52と、制御部53と、入力部56と、を備える。
制御部53は、プロセッサ54と、メモリ55と、を備える。
制御部53、プロセッサ54、及びメモリ55については、後述にて図2を参照して説明する。
The control circuit unit 50 includes a communication section 51 , a feedback control section 52 , a control section 53 , and an input section 56 .
The control unit 53 includes a processor 54 and a memory 55 .
The control unit 53, the processor 54, and the memory 55 will be described later with reference to FIG.

制御回路ユニット50は、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などのストレージ装置と、信号入出力ユニット40とのインターフェース回路と、引張試験プログラム実行装置34と通信する通信装置と、表示装置32を制御する表示制御回路と、各種の電子回路と、を備えたコンピュータを備える。
また、制御回路ユニット50の制御部53のプロセッサ54がメモリ55又はストレージ装置に記憶された制御プログラムを実行することで、図1に示す通信部51を実現する。
また、信号入出力ユニット40とのインターフェース回路にはA/D変換器が設けられており、アナログ信号の試験力測定信号SG1、伸び測定信号SG3及び温度検出信号SG4の各々がA/D変換器によってデジタル信号に変換される。
なお、制御回路ユニット50は、コンピュータに限らず、ICチップやLSIなどの集積回路といった1つ又は複数の適宜の回路によって構成されてもよい。
The control circuit unit 50 comprises a computer having a storage device such as a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD), an interface circuit with the signal input/output unit 40, a communication device that communicates with the tensile test program execution device 34, a display control circuit that controls the display device 32, and various electronic circuits.
1 is realized by the processor 54 of the control unit 53 of the control circuit unit 50 executing a control program stored in the memory 55 or a storage device.
An A/D converter is provided in the interface circuit with the signal input/output unit 40, and each of the analog signals of the test force measurement signal SG1, the extension measurement signal SG3 and the temperature detection signal SG4 is converted into a digital signal by the A/D converter.
The control circuit unit 50 is not limited to a computer, and may be configured by one or more appropriate circuits such as integrated circuits, such as IC chips and LSIs.

通信部51は、引張試験プログラム実行装置34との間で通信し、試験条件の設定や各種設定パラメータの設定値、引張試験の実行指示や中断指示などを試験プログラム実行装置34から受信する。また、通信部51は、伸び測定信号SG3に基づく伸び計測値ED、及び試験力測定信号SG1に基づく試験力計測値FDを適宜のタイミングで引張試験プログラム実行装置34に送信する。また、通信部51は、回転測定信号SG2に基づく変位計測値XDを適宜のタイミングで引張試験プログラム実行装置34に送信する。また、通信部51は、温度検出信号SG4に基づく温度検出値TDを適宜のタイミングで引張試験プログラム実行装置34に送信する。 The communication unit 51 communicates with the tensile test program execution device 34, and receives test condition settings, setting values of various setting parameters, instructions to execute the tensile test, instructions to interrupt the tensile test, and the like from the test program execution device 34. The communication unit 51 also transmits the elongation measurement value ED based on the elongation measurement signal SG3 and the test force measurement value FD based on the test force measurement signal SG1 to the tensile test program execution device 34 at an appropriate timing. The communication unit 51 also transmits the displacement measurement value XD based on the rotation measurement signal SG2 to the tensile test program execution device 34 at an appropriate timing. The communication unit 51 also transmits the temperature detection value TD based on the temperature detection signal SG4 to the tensile test program execution device 34 at an appropriate timing.

フィードバック制御部52は、引張試験機本体2のサーボモータ18をフィードバック制御して引張試験を実行する。フィードバック制御部52は、サーボモータ18のフィードバック制御を実行する回路である。
フィードバック制御部52が位置制御を実行する場合には、フィードバック制御部52は、例えば、ロードセル14が出力する試験力計測値FDについて位置制御を実行する。この場合には、フィードバック制御部52は、試験力計測値FDを試験力目標値FTに一致させるように変位計測値XDの指令値dXを演算し、当該指令値dXを示す指令信号A4をサーボアンプ44に出力する。なお、試験力目標値FTは、試験力計測値FDの目標値を示す。
なお、「位置制御」とは、センサ等によって測定された検出値を、その目標値に一致させるように制御することを示す。
The feedback control unit 52 executes a tensile test by feedback controlling the servo motor 18 of the tensile tester main body 2. The feedback control unit 52 is a circuit that executes feedback control of the servo motor 18.
When the feedback control unit 52 executes position control, the feedback control unit 52 executes position control, for example, for the test force measurement value FD output by the load cell 14. In this case, the feedback control unit 52 calculates a command value dX of the displacement measurement value XD so as to make the test force measurement value FD coincide with the test force target value FT, and outputs a command signal A4 indicating the command value dX to the servo amplifier 44. The test force target value FT indicates a target value of the test force measurement value FD.
It should be noted that "position control" refers to controlling a detection value measured by a sensor or the like so as to coincide with a target value.

なお、フィードバック制御部52が位置制御を実行する場合について説明したが、フィードバック制御部52が速度制御を実行してもよい。「速度制御」とは、センサ等によって測定された検出値の単位時間当たりの変化量を、その目標値に一致させるように制御することを示す。 Although the above describes a case where the feedback control unit 52 performs position control, the feedback control unit 52 may also perform speed control. "Speed control" refers to controlling the amount of change per unit time of a detection value measured by a sensor or the like so that it matches a target value.

入力部56は、ユーザからの操作入力を受け付けて、入力信号を生成し、入力信号を制御部53に出力する。入力部56は、例えば、キーボード、マウス等を備える。 The input unit 56 receives operation input from the user, generates an input signal, and outputs the input signal to the control unit 53. The input unit 56 includes, for example, a keyboard, a mouse, etc.

[2.制御回路ユニットの構成]
図2は、本実施形態に係る制御回路ユニット50の構成の一例を示す図である。
制御部53は、例えば、パーソナルコンピュータで構成され、制御回路ユニット50の動作を制御する。制御部53は、プロセッサ54と、メモリ55と、を備える。
プロセッサ54は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro-Processing Unit)などで構成される。
メモリ55は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などで構成される。
[2. Configuration of the control circuit unit]
FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the control circuit unit 50 according to the present embodiment.
The control unit 53 is configured by, for example, a personal computer, and controls the operation of the control circuit unit 50. The control unit 53 includes a processor 54 and a memory 55.
The processor 54 is composed of a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro-Processing Unit), and the like.
The memory 55 is composed of a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), or the like.

なお、制御部53は、パーソナルコンピュータに限らず、ICチップやLSIなどの集積回路といった1つ又は複数の適宜の回路によって構成されてもよい。また、制御部53は、例えば、タブレット端末、又はスマートフォン等で構成されてもよい。
また、制御部53は、DSP(Digital Signal Processor)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等、プログラムされたハードウェアを備えてもよい。また、制御部53は、SoC(System-on-a-Chip)-FPGAを備えてもよい。
The control unit 53 is not limited to a personal computer, and may be configured by one or more appropriate circuits such as integrated circuits such as IC chips and LSIs. The control unit 53 may also be configured by, for example, a tablet terminal, a smartphone, or the like.
The control unit 53 may also include programmed hardware such as a digital signal processor (DSP) or a field programmable gate array (FPGA), etc. The control unit 53 may also include a system-on-a-chip (SoC)-FPGA.

[3.制御部の構成]
制御部53は、引張試験機本体2と恒温槽6とを同期して制御する。
図2に示すように、制御部53は、制御条件受付部541と、切替判定部542と、温度制御部543と、本体制御部544と、表示制御部545と、制御条件記憶部551と、を備える。
具体的には、制御部53のプロセッサ54が、メモリ55又はストレージ装置に記憶された制御プログラムを実行することによって、制御条件受付部541、切替判定部542、温度制御部543、本体制御部544、及び表示制御部545、として機能する。また、制御部53のプロセッサ54が、メモリ55又はストレージ装置に記憶された制御プログラムを実行することによって、メモリ55を、制御条件記憶部551として機能させる。
[3. Configuration of the control unit]
The control unit 53 controls the tensile tester main body 2 and the thermostatic chamber 6 in synchronization with each other.
As shown in FIG. 2, the control unit 53 includes a control condition receiving unit 541 , a switching determination unit 542 , a temperature control unit 543 , a main body control unit 544 , a display control unit 545 , and a control condition storage unit 551 .
Specifically, the processor 54 of the control unit 53 executes a control program stored in the memory 55 or a storage device, thereby functioning as a control condition receiving unit 541, a switching determination unit 542, a temperature control unit 543, a main body control unit 544, and a display control unit 545. The processor 54 of the control unit 53 also executes a control program stored in the memory 55 or a storage device, thereby causing the memory 55 to function as a control condition storage unit 551.

制御条件記憶部551は、引張試験機本体2によって実行される引張試験の試験条件TC1と、恒温槽6によって実行される温度制御の条件TC2とを対応付けて記憶する。なお、引張試験の試験条件TC1と温度制御の条件TC2とは、制御条件受付部541によって受け付けられ、制御条件受付部541によって制御条件記憶部551に記憶される。
具体的には、制御条件記憶部551は、切替点PTによって分割される複数の領域ARの各々に対応付けて、引張試験の試験条件TC1と、温度制御の条件TC2とを記憶する。切替点PTは、引張試験の試験条件TC1、及び温度制御の条件TC2の少なくとも一方を変更するタイミングを示す。
領域AR及び切替点PTについては、図3を参照して詳細に説明する。
The control condition storage unit 551 stores the test conditions TC1 of the tensile test performed by the tensile tester body 2 and the temperature control conditions TC2 performed by the thermostatic chamber 6 in association with each other. The test conditions TC1 of the tensile test and the temperature control conditions TC2 are received by the control condition receiving unit 541 and stored in the control condition storage unit 551 by the control condition receiving unit 541.
Specifically, the control condition storage unit 551 stores the test conditions TC1 for the tensile test and the temperature control conditions TC2 in association with each of the multiple areas AR divided by the switching point PT. The switching point PT indicates the timing for changing at least one of the test conditions TC1 for the tensile test and the temperature control conditions TC2.
The area AR and the switching point PT will be described in detail with reference to FIG.

制御条件受付部541は、入力部56を介するユーザからの操作入力に基づいて、引張試験機本体2によって実行される引張試験の試験条件TC1と、恒温槽6によって実行される温度制御の条件TC2とを受け付ける。
具体的には、制御条件受付部541は、表示装置32に表示された制御条件設定画面700に対するユーザの操作入力に基づいて、引張試験の試験条件TC1と温度制御の条件TC2とを対応付けて受け付ける。また、制御条件受付部541は、切替点PTを受け付け、切替点PTによって分割される複数の領域ARの各々に対応付けて、引張試験の試験条件TC1と、温度制御の条件TC2とを受け付ける。
また、制御条件受付部541は、受け付けた切替点PTを制御条件記憶部551に記憶させ、複数の領域ARの各々に対応付けて、引張試験の試験条件TC1と温度制御の条件TC2とを、制御条件記憶部551に記憶させる。
制御条件設定画面700については、図3を参照して詳細に説明する。
The control condition receiving unit 541 receives test conditions TC1 for the tensile test performed by the tensile testing machine main body 2 and conditions TC2 for the temperature control performed by the thermostatic chamber 6 based on operational input from the user via the input unit 56.
Specifically, the control condition receiving unit 541 receives test conditions TC1 for the tensile test and temperature control conditions TC2 in association with each other, based on a user's operation input to a control condition setting screen 700 displayed on the display device 32. The control condition receiving unit 541 also receives a switching point PT, and receives test conditions TC1 for the tensile test and temperature control conditions TC2 in association with each of a plurality of areas AR divided by the switching point PT.
In addition, the control condition receiving unit 541 stores the received switching point PT in the control condition memory unit 551, and stores the test conditions TC1 for the tensile test and the temperature control conditions TC2 in the control condition memory unit 551 in correspondence with each of the multiple areas AR.
The control condition setting screen 700 will be described in detail with reference to FIG.

切替判定部542は、制御条件記憶部551が記憶する切替点PTに到達したか否かを判定する。 The switching determination unit 542 determines whether the switching point PT stored in the control condition storage unit 551 has been reached.

温度制御部543は、引張試験機本体2の動作と同期して、恒温槽6を制御する。温度制御部543は、例えばロードセル14が出力する試験力測定信号SG1に基づいて、恒温槽6を制御する。
温度制御部543は、例えば、引張試験機本体2の動作と同期して、恒温槽6の温度目標値TAを設定する。温度制御部543は、例えば、試験力計測値FDが試験力目標値FTに到達したときに、恒温槽6の温度目標値TAを設定する。温度目標値TAが設定された場合には、温度制御部543は、温度検出値TDが温度目標値TAと一致するようにヒータ61を制御する。
温度目標値TAは、温度制御の条件TC2の一例に対応する。
The temperature control unit 543 controls the thermostatic chamber 6 in synchronization with the operation of the tensile tester main body 2. The temperature control unit 543 controls the thermostatic chamber 6 based on the test force measurement signal SG1 output by the load cell 14, for example.
The temperature control unit 543 sets a target temperature value TA of the thermostatic chamber 6, for example, in synchronization with the operation of the tensile tester main body 2. The temperature control unit 543 sets a target temperature value TA of the thermostatic chamber 6, for example, when the test force measurement value FD reaches the test force target value FT. When the target temperature value TA is set, the temperature control unit 543 controls the heater 61 so that the detected temperature value TD coincides with the target temperature value TA.
The temperature target value TA corresponds to an example of a temperature control condition TC2.

本体制御部544は、恒温槽6と同期して引張試験機本体2の動作を制御する。本体制御部544は、例えば、温度センサ62が出力する温度検出信号SG4に基づいて、変位計測値XDの指令値dXを演算し、指令値dXを示す指令信号A4をサーボアンプ44に出力することによってサーボモータ18を制御する。
本体制御部544は、例えば、温度検出値TDが温度目標値TAに到達するまでは、クロスヘッド10の変位計測値XDを保持するように、すなわち、変位一定制御を実行するように、サーボモータ18を制御する。
変位計測値XDは、引張試験の試験条件TC1の一例に対応する。
The main body control unit 544 controls the operation of the tensile tester main body 2 in synchronization with the thermostatic chamber 6. The main body control unit 544 calculates a command value dX for the displacement measurement value XD based on, for example, a temperature detection signal SG4 output by the temperature sensor 62, and controls the servo motor 18 by outputting a command signal A4 indicating the command value dX to the servo amplifier 44.
The main body control unit 544 controls the servo motor 18 to hold the displacement measurement value XD of the crosshead 10 until the detected temperature value TD reaches the target temperature value TA, that is, to execute constant displacement control.
The displacement measurement value XD corresponds to an example of a test condition TC1 of a tensile test.

表示制御部545は、ロードセル14が検出する試験力計測値FDと、温度センサ62が検出する温度検出値TDとを対応付けて表示装置32に表示する。
表示制御部545は、例えば、試験結果表示画面800を表示装置32に表示する。
試験結果表示画面800については、後述にて図4を参照して説明する。
The display control unit 545 displays the test force measurement value FD detected by the load cell 14 and the temperature detection value TD detected by the temperature sensor 62 on the display device 32 in association with each other.
The display control unit 545 displays, for example, a test result display screen 800 on the display device 32 .
The test result display screen 800 will be described later with reference to FIG.

[4.制御条件設定画面]
図3は、表示装置32に表示される制御条件設定画面700の一例を示す画面図である。
制御条件設定画面700は、表示制御部545によって表示装置32に表示される。また、制御条件受付部541は、制御条件設定画面700を介して、引張試験の試験条件TC1と、恒温槽6によって実行される温度制御の条件TC2とを受け付ける。
なお、図3では、試験片TPの材質が、例えば鉄、アルミニウム等の金属である場合について説明する。
[4. Control condition setting screen]
FIG. 3 is a screen diagram showing an example of a control condition setting screen 700 displayed on the display device 32. As shown in FIG.
The control condition setting screen 700 is displayed on the display device 32 by the display control unit 545. In addition, the control condition receiving unit 541 receives test conditions TC1 for the tensile test and conditions TC2 for temperature control performed by the thermostatic chamber 6 via the control condition setting screen 700.
In addition, in FIG. 3, a case will be described in which the material of the test piece TP is a metal such as iron or aluminum.

制御条件設定画面700には、4つの領域AR、すなわち、第1領域AR1、第2領域AR2、第3領域AR3、及び第4領域AR4が表示されている。また、第1領域AR1~第3領域AR3の各々に、対応付けて、引張試験の試験条件TC1と、切替点PTとが表示されている。
第4領域AR4の引張試験の試験条件TC1には、「OFF」と表示され、試験が終了することを示している。
第1領域AR1~第3領域AR3の各々を区別しない場合には、以下の説明において、領域ARと記載する場合がある。
切替点PTは、次の領域に進める条件を示す。例えば、第1領域AR1に記載された切替点PTは、第2領域AR2に進める条件を示す。また、例えば、第2領域AR2に記載された切替点PTは、第3領域AR3に進める条件を示す。また、例えば、第3領域AR3に記載された切替点PTは、試験を終了する条件を示す。
Four areas AR, i.e., a first area AR1, a second area AR2, a third area AR3, and a fourth area AR4, are displayed on the control condition setting screen 700. In addition, a test condition TC1 for the tensile test and a switching point PT are displayed in association with each of the first area AR1 to the third area AR3.
The test condition TC1 for the tensile test of the fourth area AR4 is displayed as "OFF," indicating that the test is to be ended.
In the following description, when there is no need to distinguish between the first area AR1 to the third area AR3, they may be referred to as area AR.
The switching point PT indicates a condition for proceeding to the next area. For example, the switching point PT written in the first area AR1 indicates a condition for proceeding to the second area AR2. For example, the switching point PT written in the second area AR2 indicates a condition for proceeding to the third area AR3. For example, the switching point PT written in the third area AR3 indicates a condition for ending the test.

第1領域AR1の試験条件TC1は、クロスヘッド10を1mm/minの速度で上昇することを示す。すなわち、本体制御部544は、クロスヘッド10が1mm/minの速度で上昇するように、変位計測値XDの指令値dXを演算し、指令値dXを示す指令信号A4をサーボアンプ44に出力することによってサーボモータ18を制御する。 The test condition TC1 for the first region AR1 indicates that the crosshead 10 is raised at a speed of 1 mm/min. That is, the main body control unit 544 calculates a command value dX of the displacement measurement value XD so that the crosshead 10 is raised at a speed of 1 mm/min, and controls the servo motor 18 by outputting a command signal A4 indicating the command value dX to the servo amplifier 44.

第1領域AR1に記載された切替点PTは、試験力計測値FDが試験力目標値FT(ここでは、50N)に到達することを示す。すなわち、試験力計測値FDが50Nに到達するまで、クロスヘッド10が1mm/minの速度で上昇し、試験力計測値FDが50Nに到達すると、第1領域AR1の試験条件TC1から第2領域AR2の試験条件TC1に遷移する。
なお、第1領域AR1には、温度制御の条件TC2が表示されていないため、温度制御部543は、温度制御を実行しない。すなわち、ヒータ61がオフにされる。
The switching point PT described in the first area AR1 indicates that the test force measurement value FD reaches the test force target value FT (here, 50 N). That is, the crosshead 10 rises at a speed of 1 mm/min until the test force measurement value FD reaches 50 N, and when the test force measurement value FD reaches 50 N, the test condition TC1 of the first area AR1 transitions to the test condition TC1 of the second area AR2.
Since the temperature control condition TC2 is not displayed in the first area AR1, the temperature control section 543 does not execute the temperature control, that is, the heater 61 is turned off.

第2領域AR2の試験条件TC1は、クロスヘッド10が移動しないように保持することを示す。すなわち、本体制御部544は、クロスヘッド10が移動しないように、変位計測値XDの指令値dXを演算し、指令値dXを示す指令信号A4をサーボアンプ44に出力することによってサーボモータ18を制御する。 The test condition TC1 for the second region AR2 indicates that the crosshead 10 is held so as not to move. That is, the main body control unit 544 calculates a command value dX of the displacement measurement value XD so that the crosshead 10 does not move, and controls the servo motor 18 by outputting a command signal A4 indicating the command value dX to the servo amplifier 44.

第2領域AR2に記載された切替点PTは、恒温槽6の温度検出値TDが温度目標値TA(ここでは、100℃)に到達することを示す。すなわち、温度制御部543は、温度検出値TDが100℃に到達するようにヒータ61を制御する。また、温度検出値TDが100℃に到達すると、第2領域AR2の試験条件TC1から第3領域AR3の試験条件TC1に遷移する。
第2領域AR2に記載された切替点PTは、温度制御の条件TC2の一例に対応する。
The switching point PT written in the second area AR2 indicates that the temperature detection value TD of the thermostatic chamber 6 reaches the temperature target value TA (here, 100° C.). That is, the temperature control unit 543 controls the heater 61 so that the temperature detection value TD reaches 100° C. Furthermore, when the temperature detection value TD reaches 100° C., the test conditions transition from the test conditions TC1 in the second area AR2 to the test conditions TC1 in the third area AR3.
The switching point PT written in the second area AR2 corresponds to an example of the temperature control condition TC2.

第3領域AR3の試験条件TC1は、クロスヘッド10を1mm/minの速度で上昇することを示す。すなわち、本体制御部544は、クロスヘッド10が1mm/minの速度で上昇するように、変位計測値XDの指令値dXを演算し、指令値dXを示す指令信号A4をサーボアンプ44に出力することによってサーボモータ18を制御する。 The test condition TC1 for the third region AR3 indicates that the crosshead 10 is raised at a speed of 1 mm/min. That is, the main body control unit 544 calculates a command value dX of the displacement measurement value XD so that the crosshead 10 is raised at a speed of 1 mm/min, and controls the servo motor 18 by outputting a command signal A4 indicating the command value dX to the servo amplifier 44.

第3領域AR3に記載された切替点PTは、試験力計測値FDが試験力目標値FT(ここでは、500N)に到達することを示す。すなわち、試験力計測値FDが50Nに到達するまで、クロスヘッド10が1mm/minの速度で上昇し、試験力計測値FDが500Nに到達すると、試験が終了する。 The switching point PT written in the third area AR3 indicates that the test force measurement value FD reaches the test force target value FT (here, 500 N). In other words, the crosshead 10 rises at a speed of 1 mm/min until the test force measurement value FD reaches 50 N, and when the test force measurement value FD reaches 500 N, the test ends.

このようにして、引張試験機本体2によって実行される材料試験の制御と、恒温槽6の制御とを同期させることができる。
また、材料試験機1によって実行される材料試験の制御と、恒温槽6の制御とを同期して行うことによって、試験片TPを構成する材料の新たな機械的な特性の評価が可能になり、その評価結果に基づいて、新たな材料の開発が可能になる。例えば、試験片TPに試験力Fを作用させて試験片TPが変形しているときに、試験片TPの温度を変えることによって、試験片TPを構成する材料の物性が変化する場合がある。
In this way, the control of the material test performed by the tensile testing machine main body 2 and the control of the thermostatic chamber 6 can be synchronized.
Furthermore, by synchronizing the control of the material test performed by the material testing machine 1 with the control of the thermostatic chamber 6, it becomes possible to evaluate new mechanical properties of the material constituting the test piece TP, and based on the evaluation results, it becomes possible to develop new materials. For example, when the test piece TP is deformed by applying a test force F to the test piece TP, changing the temperature of the test piece TP may change the physical properties of the material constituting the test piece TP.

本実施形態では、制御条件設定画面700に、各領域ARに対応付けて、引張試験の試験条件TC1と、切替点PTとが表示されているが、制御条件設定画面700に、各領域ARに対応付けて、引張試験の試験条件TC1と、温度制御の条件TC2と、切替点PTとが表示されることが好ましい。この場合には、各領域ARにおいて、引張試験の試験条件TC1と温度制御の条件TC2とを同期させることができる。
換言すれば、制御条件設定画面700では、第1領域AR1及び第3領域AR3には、温度制御の条件TC2が表示さていないが、第1領域AR1及び第3領域AR3の各々における温度制御の条件TC2を表示することによって、温度制御の条件TC2をより明確に規定できる。
In this embodiment, the test conditions TC1 of the tensile test and the switching point PT are displayed in association with each region AR on the control condition setting screen 700, but it is preferable that the test conditions TC1 of the tensile test, the temperature control conditions TC2, and the switching point PT are displayed in association with each region AR on the control condition setting screen 700. In this case, the test conditions TC1 of the tensile test and the temperature control conditions TC2 can be synchronized in each region AR.
In other words, in the control condition setting screen 700, the temperature control condition TC2 is not displayed in the first area AR1 and the third area AR3, but by displaying the temperature control condition TC2 in each of the first area AR1 and the third area AR3, the temperature control condition TC2 can be defined more clearly.

[5.試験結果表示画面]
図4は、表示装置32に表示される試験結果表示画面800の一例を示す画面図である。試験結果表示画面800は、表示制御部545によって表示装置32に表示される。
なお、試験結果表示画面800と、図4に示す制御条件設定画面700とは対応していない。換言すれば、試験結果表示画面800に示す試験結果は、制御条件設定画面700が示す試験条件によって実行された試験の結果ではない。
また、図4では、試験片TPの材質が、例えば、ポリエチレン等の樹脂である場合について説明する。
[5. Test result display screen]
4 is a screen diagram showing an example of a test result display screen 800 displayed on the display device 32. The test result display screen 800 is displayed on the display device 32 by the display control unit 545.
It should be noted that the test result display screen 800 does not correspond to the control condition setting screen 700 shown in Fig. 4. In other words, the test results shown on the test result display screen 800 are not the results of a test performed under the test conditions shown on the control condition setting screen 700.
In addition, in FIG. 4, a case will be described in which the material of the test piece TP is, for example, a resin such as polyethylene.

試験結果表示画面800には、グラフG1と、グラフG2とが対応付けて表示される。
グラフG1は、変位計測値XDに対応するクロスヘッド10の変位と、試験力計測値FDに対応する試験力との関係を示す。グラフG2は、変位計測値XDに対応するクロスヘッド10の変位と、温度検出値TDに対応する槽温度との関係を示す。
横軸は、変位計測値XDに対応するクロスヘッド10の変位を示し、左側の縦軸は、試験力計測値FDに対応する試験力を示し、右側の縦軸は、温度検出値TDに対応する槽温度を示す。
また、試験結果表示画面800には、変位計測値XDに対応するクロスヘッド10の変位の範囲として、第1領域PAと、第2領域PBと、第3領域PCとが設定されている。第1領域PA~第3領域PCの各々を区別しない場合には、以下の説明において、領域ARと記載する場合がある。
The test result display screen 800 displays a graph G1 and a graph G2 in association with each other.
Graph G1 shows the relationship between the displacement of the crosshead 10 corresponding to the displacement measurement value XD and the test force corresponding to the test force measurement value FD. Graph G2 shows the relationship between the displacement of the crosshead 10 corresponding to the displacement measurement value XD and the bath temperature corresponding to the temperature detection value TD.
The horizontal axis indicates the displacement of the crosshead 10 corresponding to the displacement measurement value XD, the left vertical axis indicates the test force corresponding to the test force measurement value FD, and the right vertical axis indicates the bath temperature corresponding to the temperature detection value TD.
Furthermore, a first area PA, a second area PB, and a third area PC are set as the range of displacement of the crosshead 10 corresponding to the displacement measurement value XD on the test result display screen 800. When the first area PA to the third area PC are not to be distinguished from one another, they may be referred to as an area AR in the following description.

第1領域PAでは、本体制御部544は、クロスヘッド10が一定速度で上昇するように、サーボモータ18を制御する。また、第1領域PAでは、温度制御部543は、恒温槽6の温度目標値TAを34℃に設定し、温度検出値TDが温度目標値TAと一致するように、ヒータ61を制御する。 In the first area PA, the main body control unit 544 controls the servo motor 18 so that the crosshead 10 rises at a constant speed. Also, in the first area PA, the temperature control unit 543 sets the target temperature value TA of the thermostatic chamber 6 to 34°C, and controls the heater 61 so that the detected temperature value TD matches the target temperature value TA.

第2領域PBでは、本体制御部544は、ロードセル14が出力する試験力計測値FDが一定値(ここでは、45N)になるように、サーボモータ18を制御する。また、第2領域PBでは、温度制御部543は、恒温槽6の温度検出値TDが一定値(ここでは、33℃)になるように、ヒータ61を制御する。 In the second region PB, the main body control unit 544 controls the servo motor 18 so that the test force measurement value FD output by the load cell 14 becomes a constant value (here, 45 N). Also, in the second region PB, the temperature control unit 543 controls the heater 61 so that the temperature detection value TD of the thermostatic chamber 6 becomes a constant value (here, 33°C).

第3領域PCでは、本体制御部544は、ロードセル14が出力する試験力計測値FDが試験力目標値FT(ここでは、20N)に到達するように、サーボモータ18を制御する。また、第3領域PCでは、温度制御部543は、恒温槽6の温度目標値TAを38℃に設定し、温度検出値TDが温度目標値TAと一致するように、ヒータ61を制御する。 In the third area PC, the main body control unit 544 controls the servo motor 18 so that the test force measurement value FD output by the load cell 14 reaches the test force target value FT (here, 20 N). Also, in the third area PC, the temperature control unit 543 sets the temperature target value TA of the thermostatic chamber 6 to 38°C, and controls the heater 61 so that the temperature detection value TD matches the temperature target value TA.

このようにして、引張試験機本体2によって実行される材料試験の制御と、恒温槽6の制御とを同期させることができる。
また、試験力計測値FDに対応する試験力の変化を示すグラフG1と、恒温槽6の温度検出値TDに対応する槽温度の変化を示すグラフG2とを、対応付けて表示することによって、試験片TPを構成する材料の新たな機械的な特性の評価が可能になり、その評価結果に基づいて、新たな材料の開発が可能になる。
In this way, the control of the material test performed by the tensile testing machine main body 2 and the control of the thermostatic chamber 6 can be synchronized.
Furthermore, by displaying a graph G1 showing the change in test force corresponding to the test force measurement value FD and a graph G2 showing the change in bath temperature corresponding to the temperature detection value TD of the thermostatic bath 6 in association with each other, it becomes possible to evaluate new mechanical properties of the material constituting the test piece TP, and based on the evaluation results, it becomes possible to develop new materials.

[6.制御部の動作]
次に、図5を参照して、制御部53の処理について説明する。
図5は、本実施形態に係る制御部53の処理の一例を示すフローチャートである。なお、図5では、制御条件記憶部551が、第1領域AR1を含む複数の領域ARの各々について、引張試験の試験条件TC1と、恒温槽6によって実行される温度制御の条件TC2と、切替点PTとを、予め対応付けて記憶している場合について説明する。
まず、ステップS101において、制御部53は、第1領域AR1における引張試験の試験条件TC1と、恒温槽6によって実行される温度制御の条件TC2と、切替点PTの条件とを制御条件記憶部551から読み出すことによって取得する。
次に、ステップS103において、本体制御部544は、第1領域AR1における引張試験の試験条件TC1に基づいて、引張試験機本体2を制御する。
次に、ステップS105において、温度制御部543は、第1領域AR1における温度制御の条件TC2に基づいて、恒温槽6を制御する。
[6. Operation of the control unit]
Next, the process of the control unit 53 will be described with reference to FIG.
Fig. 5 is a flowchart showing an example of the process of the control unit 53 according to the present embodiment. In Fig. 5, a case will be described in which the control condition storage unit 551 stores in advance the test conditions TC1 of the tensile test, the conditions TC2 of the temperature control performed by the thermostatic chamber 6, and the switching point PT in association with each other for each of the multiple areas AR including the first area AR1.
First, in step S101, the control unit 53 acquires the test conditions TC1 for the tensile test in the first area AR1, the conditions TC2 for the temperature control performed by the thermostatic chamber 6, and the conditions for the switching point PT from the control condition memory unit 551.
Next, in step S103, the main body control unit 544 controls the tensile tester main body 2 based on the test conditions TC1 of the tensile test in the first area AR1.
Next, in step S105, the temperature control unit 543 controls the thermostatic chamber 6 based on the condition TC2 of the temperature control in the first area AR1.

次に、ステップS107において、制御部53は、第1領域AR1における切替点PTに到達したか否かを判定する。
第1領域AR1における切替点PTに到達していないと制御部53が判定した場合(ステップS107;NO)には、処理がステップS103に戻る。第1領域AR1における切替点PTに到達したと制御部53が判定した場合(ステップS107;YES)には、処理がステップS109に進む。
そして、ステップS109において、次の領域ARにおける引張試験の試験条件TC1と、恒温槽6によって実行される温度制御の条件TC2と、切替点PTの条件とを制御条件記憶部551から読み出すことによって取得する。
次に、ステップS111において、本体制御部544は、ステップS109で取得された引張試験の試験条件TC1に基づいて、引張試験機本体2を制御する。
次に、ステップS113において、温度制御部543は、ステップS109で取得された温度制御の条件TC2に基づいて、恒温槽6を制御する。
Next, in step S107, the control unit 53 determines whether or not the switching point PT in the first area AR1 has been reached.
When the control unit 53 determines that the switching point PT in the first area AR1 has not been reached (step S107; NO), the process returns to step S103. When the control unit 53 determines that the switching point PT in the first area AR1 has been reached (step S107; YES), the process proceeds to step S109.
Then, in step S109, the test conditions TC1 for the tensile test in the next region AR, the conditions TC2 for the temperature control performed by the thermostatic chamber 6, and the conditions for the switching point PT are read out from the control condition storage unit 551 and acquired.
Next, in step S111, the main body control unit 544 controls the tensile tester main body 2 based on the test conditions TC1 of the tensile test acquired in step S109.
Next, in step S113, the temperature control unit 543 controls the thermostatic chamber 6 based on the temperature control condition TC2 acquired in step S109.

次に、ステップS115において、制御部53は、ステップS109で取得された切替点PTに到達したか否かを判定する。
ステップS109で取得された切替点PTに到達していないと制御部53が判定した場合(ステップS115;NO)には、処理がステップS111に戻る。ステップS109で取得された切替点PTに到達したと制御部53が判定した場合(ステップS115;YES)には、処理がステップS117に進む。
そして、ステップS117において、制御部53は、制御条件記憶部551に記憶された情報に基づき、試験を終了するかを判定する。
試験を終了しないと制御部53が判定した場合(ステップS117;NO)には、処理がステップS109に戻る。試験を終了すると制御部53が判定した場合(ステップS117;YES)には、試験が終了される。
Next, in step S115, the control unit 53 determines whether or not the switching point PT obtained in step S109 has been reached.
If the control unit 53 determines that the switching point PT acquired in step S109 has not been reached (step S115; NO), the process returns to step S111. If the control unit 53 determines that the switching point PT acquired in step S109 has been reached (step S115; YES), the process proceeds to step S117.
Then, in step S117, the control unit 53 determines, based on the information stored in the control condition storage unit 551, whether to end the test.
When the control unit 53 determines that the test should not be ended (step S117; NO), the process returns to step S109. When the control unit 53 determines that the test should be ended (step S117; YES), the test is ended.

このようにして、各領域ARにおいて、引張試験機本体2によって実行される材料試験の制御と、恒温槽6の制御とを同期させることができる。 In this way, in each area AR, the control of the material test performed by the tensile testing machine main body 2 can be synchronized with the control of the thermostatic chamber 6.

[7.態様と効果]
上述した実施形態及び変形例は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
[7. Aspects and Effects]
It will be understood by those skilled in the art that the above-described embodiments and modifications are specific examples of the following aspects.

(第1項)
第1態様に関わる材料試験機は、試験片に対して材料試験を実行する材料試験機本体と、前記試験片の温度を調整する恒温槽と、前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御する制御部と、を備える。
(Section 1)
The material testing machine according to the first aspect includes a material testing machine main body that performs material testing on a test piece, a thermostatic chamber that adjusts the temperature of the test piece, and a control unit that controls the material testing machine main body and the thermostatic chamber in synchronization with each other.

第1項に記載の材料試験機によれば、制御部は、前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御する。
したがって、材料試験機本体によって実行される材料試験の制御と、恒温槽の制御とを同期できる。
According to the material testing machine described in paragraph 1, the control unit controls the material testing machine main body and the thermostatic chamber in synchronization with each other.
Therefore, the control of the material test performed by the material testing machine body and the control of the thermostatic chamber can be synchronized.

(第2項)
第1項に記載の材料試験機において、前記制御部は、前記材料試験機本体の動作と同期して、前記恒温槽を制御する。
(Section 2)
In the material testing machine described in paragraph 1, the control unit controls the thermostatic chamber in synchronization with the operation of the material testing machine main body.

第2項に記載の材料試験機によれば、前記制御部は、前記材料試験機本体の動作と同期して、前記恒温槽を制御する。
したがって、材料試験機本体の動作と同期して、恒温槽を制御できる。
According to the material testing machine described in the second aspect, the control unit controls the thermostatic chamber in synchronization with the operation of the material testing machine main body.
Therefore, the thermostatic chamber can be controlled in synchronization with the operation of the main body of the material testing machine.

(第3項)
第1項又は第2項に記載の材料試験機において、前記材料試験機本体は、第1センサを備え、前記制御部は、前記第1センサの検出信号に基づいて、前記恒温槽を制御する。
(Section 3)
In the material testing machine described in the first or second aspect, the material testing machine body includes a first sensor, and the control unit controls the thermostatic chamber based on a detection signal of the first sensor.

第3項に記載の材料試験機によれば、前記制御部は、前記材料試験機本体が備える前記第1センサの検出信号に基づいて、前記恒温槽を制御する。
よって、材料試験機本体が備える第1センサの検出信号に基づいて、恒温槽を制御できる。したがって、材料試験機本体が備える第1センサの検出信号と同期して、恒温槽を制御できる。
According to the material testing machine described in the third aspect, the control unit controls the thermostatic chamber based on a detection signal of the first sensor included in the material testing machine main body.
Therefore, the thermostatic chamber can be controlled based on the detection signal of the first sensor included in the material testing machine body, and therefore the thermostatic chamber can be controlled in synchronization with the detection signal of the first sensor included in the material testing machine body.

(第4項)
第3項に記載の材料試験機において、前記材料試験は、引張試験であり、前記第1センサは、前記試験片に付与される引張力を検出するロードセルを含む。
(Section 4)
In the material testing machine described in paragraph 3, the material test is a tensile test, and the first sensor includes a load cell that detects a tensile force applied to the test piece.

第4項に記載の材料試験機によれば、前記材料試験は、引張試験であり、前記第1センサは、前記試験片に付与される引張力を検出するロードセルを含む。
したがって、引張試験において、ロードセルの検出する引張力と同期して、恒温槽を制御できる。
According to the material testing machine described in paragraph 4, the material test is a tensile test, and the first sensor includes a load cell that detects a tensile force applied to the test piece.
Therefore, in a tensile test, the thermostatic chamber can be controlled in synchronization with the tensile force detected by the load cell.

(第5項)
第1項から第4項のいずれか1項に記載の材料試験機において、前記制御部は、前記材料試験機本体と同期して、前記恒温槽の温度目標値を設定する。
(Section 5)
In the material testing machine according to any one of claims 1 to 4, the control unit sets a target temperature value of the thermostatic chamber in synchronization with the material testing machine main body.

第5項に記載の材料試験機によれば、前記制御部は、前記材料試験機本体と同期して、前記恒温槽の温度目標値を設定する。
したがって、前記材料試験機本体と同期して、前記恒温槽の温度目標値を設定できる。
According to the material testing machine described in the fifth aspect, the control unit sets the target temperature value of the thermostatic chamber in synchronization with the material testing machine main body.
Therefore, the target temperature value of the thermostatic chamber can be set in synchronization with the main body of the material testing machine.

(第6項)
第1項から第5項のいずれか1項に記載の材料試験機において、前記恒温槽は、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサを備え、前記制御部は、前記第2センサの検出信号に基づいて、前記材料試験機本体を制御する。
(Section 6)
In the material testing machine described in any one of paragraphs 1 to 5, the thermostatic chamber is provided with a second sensor that detects the temperature inside the thermostatic chamber, and the control unit controls the material testing machine main body based on a detection signal of the second sensor.

第6項に記載の材料試験機によれば、前記制御部は、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサの検出信号に基づいて、前記材料試験機本体を制御する。
したがって、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサの検出信号と同期して、前記材料試験機本体を制御できる。
According to the material testing machine described in the sixth aspect, the control unit controls the material testing machine body based on a detection signal from a second sensor that detects the temperature inside the thermostatic chamber.
Therefore, the main body of the material testing machine can be controlled in synchronization with the detection signal of the second sensor that detects the temperature inside the thermostatic chamber.

(第7項)
第3項又は第4項に記載の材料試験機において、前記恒温槽は、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサを備え、前記制御部は、前記第1センサの検出信号と前記第2センサの検出信号とを対応付けて、ディスプレイに表示する。
(Section 7)
In the material testing machine described in paragraph 3 or 4, the thermostatic chamber is provided with a second sensor that detects the temperature inside the thermostatic chamber, and the control unit associates the detection signal of the first sensor with the detection signal of the second sensor and displays them on a display.

第7項に記載の材料試験機によれば、前記恒温槽は、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサを備え、前記制御部は、前記第1センサの検出信号と前記第2センサの検出信号とを対応付けて、ディスプレイに表示する。
したがって、材料試験機本体によって実行される材料試験の制御と、恒温槽の制御とが同期していることを、ユーザが視認できる。また、試験片を構成する材料の新たな機械的な特性の評価が可能になり、その評価結果に基づいて、新たな材料の開発が可能になる。
According to the material testing machine described in paragraph 7, the thermostatic chamber is provided with a second sensor that detects the temperature inside the thermostatic chamber, and the control unit correlates the detection signal of the first sensor with the detection signal of the second sensor and displays them on a display.
Therefore, the user can visually confirm that the control of the material test executed by the main body of the material testing machine and the control of the thermostatic chamber are synchronized. In addition, it becomes possible to evaluate new mechanical properties of the material constituting the test piece, and based on the evaluation results, it becomes possible to develop new materials.

(第8項)
第2態様に関わる材料試験機の制御方法は、試験片に対して材料試験を実行する材料試験機本体と、前記試験片の温度を調整する恒温槽と、を備える材料試験機の制御方法であって、前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御する。
(Section 8)
The control method for a materials testing machine relating to the second aspect is a control method for a materials testing machine that includes a materials testing machine main body that performs materials testing on a test piece and a thermostatic chamber that adjusts the temperature of the test piece, and controls the materials testing machine main body and the thermostatic chamber in synchronization with each other.

第8項に記載の材料試験機の制御方法によれば、第1項に記載の材料試験機と同様の作用効果を奏する。 The method for controlling the material testing machine described in paragraph 8 provides the same effects as the material testing machine described in paragraph 1.

[8.その他の実施形態]
なお、本実施形態に係る引張試験機1は、あくまでも本発明に係る材料試験機の態様の例示であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲において任意に変形および応用が可能である。
例えば、本実施形態では、材料試験機が引張試験機1である場合について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。材料試験機が試験片TPに試験力を付与し、試験片TPを変形させて材料試験を行えばよい。例えば、材料試験機が、圧縮試験機、曲げ試験機、又はねじり試験機でもよい。また、例えば、材料試験機が、疲労試験機でもよい。
8. Other embodiments
The tensile testing machine 1 according to this embodiment is merely an example of an embodiment of a material testing machine according to the present invention, and can be modified and applied as desired without departing from the spirit and scope of the present invention.
For example, in the present embodiment, the case where the material testing machine is a tensile testing machine 1 has been described, but the present embodiment is not limited to this. The material testing machine may apply a test force to the test piece TP and deform the test piece TP to perform a material test. For example, the material testing machine may be a compression testing machine, a bending testing machine, or a torsion testing machine. Furthermore, for example, the material testing machine may be a fatigue testing machine.

また、本実施形態では、恒温槽6が試験片TPの温度を調整する場合について説明するが、恒温槽6が、試験片TPの温度と、試験片TPの周囲の空気の湿度とを調整してもよい。この場合には、恒温槽6は、いわゆる、恒温恒湿槽である。また、この場合には、恒温槽6は、加湿器及び除湿器と、湿度センサとを備える。 In addition, in this embodiment, the case where the thermostatic chamber 6 adjusts the temperature of the test piece TP is described, but the thermostatic chamber 6 may also adjust the temperature of the test piece TP and the humidity of the air surrounding the test piece TP. In this case, the thermostatic chamber 6 is a so-called thermo-hygroscopic chamber. In addition, in this case, the thermostatic chamber 6 is equipped with a humidifier, a dehumidifier, and a humidity sensor.

また、本実施形態では、「第1センサ」がロードセル14である場合について説明したが、「第1センサ」が、例えば、変位センサ15でもよい。 In addition, in this embodiment, the "first sensor" is a load cell 14, but the "first sensor" may be, for example, a displacement sensor 15.

また、本実施形態では、表示制御部545は、試験結果表示画面800を表示装置32に表示するが、表示制御部545は、ロードセル14が検出する試験力計測値FD、及び、変位センサ15が検出する伸び計測値EDの少なくとも一方と、温度センサ62が検出する温度検出値TDとを対応付けて表示装置32に表示すればよい。 In addition, in this embodiment, the display control unit 545 displays the test result display screen 800 on the display device 32, but the display control unit 545 only needs to display on the display device 32 a correspondence between at least one of the test force measurement value FD detected by the load cell 14 and the extension measurement value ED detected by the displacement sensor 15 and the temperature detection value TD detected by the temperature sensor 62.

また、図1及び図2に示した各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、或いは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。 Furthermore, each functional unit shown in FIG. 1 and FIG. 2 indicates a functional configuration, and the specific implementation form is not particularly limited. In other words, it is not necessarily necessary to implement hardware that corresponds to each functional unit individually, and it is of course possible to implement a configuration in which one processor executes a program to realize the functions of multiple functional units. Furthermore, some of the functions realized by software in the above embodiment may be realized by hardware, or some of the functions realized by hardware may be realized by software.

また、図5に示すフローチャートの処理単位は、制御部53の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。図5のフローチャートに示す処理単位の分割の仕方や名称によって制限されることはなく、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、1つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。 The processing units in the flowchart shown in FIG. 5 are divided according to the main processing content in order to make the processing of the control unit 53 easier to understand. There is no limitation to the manner in which the processing units are divided or the names shown in the flowchart in FIG. 5, and they can be divided into even more processing units depending on the processing content, or one processing unit can be divided to include even more processes. Furthermore, the processing order in the above flowchart is not limited to the example shown.

また、引張試験機1の制御方法は、制御部53が備えるプロセッサ54に、引張試験機1の制御方法に対応した制御プログラムを実行させることで実現できる。また、この制御プログラムは、コンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体に記録しておくことも可能である。記録媒体としては、磁気的、光学的記録媒体又は半導体メモリデバイスを用いることができる。具体的には、フレキシブルディスク、HDD、CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)、DVD、Blu-ray(登録商標) Disc、光磁気ディスク、フラッシュメモリ、カード型記録媒体等の可搬型、或いは固定式の記録媒体が挙げられる。また、記録媒体は、制御部53が備える内部記憶装置であるRAM、ROM、HDD等の不揮発性記憶装置であってもよい。また、引張試験機1の制御方法に対応した制御プログラムをサーバー装置等に記憶させておき、サーバー装置から制御部53に、制御プログラムをダウンロードすることで引張試験機1の制御方法を実現することもできる。 The control method of the tensile tester 1 can be realized by having the processor 54 of the control unit 53 execute a control program corresponding to the control method of the tensile tester 1. The control program can also be recorded in a computer-readable recording medium. The recording medium can be a magnetic or optical recording medium or a semiconductor memory device. Specifically, portable or fixed recording media such as a flexible disk, HDD, CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), DVD, Blu-ray (registered trademark) Disc, magneto-optical disk, flash memory, and card-type recording media can be mentioned. The recording medium may also be a non-volatile storage device such as a RAM, ROM, or HDD, which is an internal storage device of the control unit 53. The control method of the tensile tester 1 can also be realized by storing a control program corresponding to the control method of the tensile tester 1 in a server device or the like and downloading the control program from the server device to the control unit 53.

1 引張試験機(材料試験機)
2 引張試験機本体(材料試験機本体)
4 制御ユニット
6 恒温槽
10 クロスヘッド
12 負荷機構
14 ロードセル(第1センサ)
15 変位センサ(第1センサ)
20 ロータリエンコーダ
21 上つかみ具
22 下つかみ具
26 テーブル
28、29 ねじ棹
30 統括制御装置
32 表示装置(ディスプレイ)
34 試験プログラム実行装置
40 信号入出力ユニット
42 第1センサアンプ
43 カウンタ回路
44 サーボアンプ
45 第2センサアンプ
46 第3センサアンプ
50 制御回路ユニット
51 通信部
52 フィードバック制御部
53 制御部
54 プロセッサ
541 制御条件受付部
542 切替判定部
543 温度制御部
544 本体制御部
545 表示制御部
55 メモリ
551 制御条件記憶部
60 恒温槽本体
61 ヒータ
62 温度センサ(第2センサ)
ED 伸び計測値
FD 試験力計測値
PT 切替点
RA 領域
RA1、PA 第1領域
RA2、PB 第2領域
RA3、PC 第3領域
SG1 試験力測定信号
SG2 回転測定信号
SG3 伸び測定信号
TA 温度目標値
TC1 引張試験の試験条件
TC2 温度制御の条件
TD 温度検出値
TP 試験片
XD 変位計測値
1. Tensile testing machine (material testing machine)
2 Tensile testing machine body (material testing machine body)
4 Control unit 6 Thermostatic chamber 10 Crosshead 12 Load mechanism 14 Load cell (first sensor)
15 Displacement sensor (first sensor)
20 Rotary encoder 21 Upper gripper 22 Lower gripper 26 Table 28, 29 Threaded rod 30 Overall control device 32 Display device (display)
34 Test program execution device 40 Signal input/output unit 42 First sensor amplifier 43 Counter circuit 44 Servo amplifier 45 Second sensor amplifier 46 Third sensor amplifier 50 Control circuit unit 51 Communication unit 52 Feedback control unit 53 Control unit 54 Processor 541 Control condition reception unit 542 Switching determination unit 543 Temperature control unit 544 Main body control unit 545 Display control unit 55 Memory 551 Control condition storage unit 60 Thermostatic chamber main body 61 Heater 62 Temperature sensor (second sensor)
ED Measured elongation value FD Measured test force value PT Switching point RA Area RA1, PA First area RA2, PB Second area RA3, PC Third area SG1 Test force measurement signal SG2 Rotation measurement signal SG3 Elongation measurement signal TA Target temperature value TC1 Test condition for tensile test TC2 Temperature control condition TD Detected temperature value TP Test piece XD Measured displacement value

Claims (8)

試験片に対して材料試験を実行する材料試験機本体と、
前記試験片の温度を調整する恒温槽と、
前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記材料試験機本体の計測値が目標値に到達したときに、前記恒温槽の温度目標値を設定し、
前記温度目標値が設定された場合には、前記制御部は、温度検出値が前記温度目標値と一致するように前記恒温槽を制御
前記材料試験は、引張試験、又は圧縮試験であり、
前記材料試験機本体の計測値は、試験力計測値、又は、伸び計測値である、
材料試験機。
a material testing machine body for performing a material test on a test piece;
A thermostatic bath for adjusting the temperature of the test piece;
A control unit that controls the material testing machine body and the thermostatic chamber in synchronization with each other;
Equipped with
the control unit sets a target temperature value of the thermostatic chamber when a measurement value of the material testing machine body reaches a target value;
When the target temperature value is set, the control unit controls the thermostatic chamber so that the detected temperature value coincides with the target temperature value.
The material test is a tensile test or a compression test,
The measurement value of the material testing machine body is a test force measurement value or an elongation measurement value.
Material testing machine.
前記制御部は、前記材料試験機本体の動作と同期して、前記恒温槽を制御する、
請求項1に記載の材料試験機。
The control unit controls the thermostatic chamber in synchronization with the operation of the material testing machine body.
2. A material testing machine according to claim 1.
前記材料試験機本体は、第1センサを備え、
前記制御部は、前記第1センサの検出信号に基づいて、前記恒温槽を制御する、
請求項1又は請求項2に記載の材料試験機。
The material testing machine body includes a first sensor,
The control unit controls the thermostatic chamber based on a detection signal of the first sensor.
3. A material testing machine according to claim 1 or 2.
前記第1センサは、前記試験片に付与される引張力を検出するロードセルを含む、
請求項3に記載の材料試験機。
The first sensor includes a load cell that detects a tensile force applied to the test piece.
4. A material testing machine according to claim 3.
前記制御部は、前記材料試験機本体と同期して、前記恒温槽の温度目標値を設定する、
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の材料試験機。
The control unit sets a target temperature value of the thermostatic chamber in synchronization with the material testing machine body.
A material testing machine according to any one of claims 1 to 4.
前記恒温槽は、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサを備え、
前記制御部は、前記第2センサの検出信号に基づいて、前記材料試験機本体を制御する、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の材料試験機。
the thermostatic chamber includes a second sensor that detects a temperature inside the thermostatic chamber;
The control unit controls the material testing machine body based on the detection signal of the second sensor.
A material testing machine according to any one of claims 1 to 5.
前記恒温槽は、前記恒温槽内の温度を検出する第2センサを備え、
前記制御部は、前記第1センサの検出信号と前記第2センサの検出信号とを対応付けて、ディスプレイに表示する、
請求項3又は請求項4に記載の材料試験機。
the thermostatic chamber includes a second sensor that detects a temperature inside the thermostatic chamber;
The control unit associates the detection signal of the first sensor with the detection signal of the second sensor and displays the associated signal on a display.
5. A material testing machine according to claim 3 or 4.
試験片に対して材料試験を実行する材料試験機本体と、前記試験片の温度を調整する恒温槽と、を備える材料試験機の制御方法であって、
前記材料試験機本体と前記恒温槽とを同期して制御し、
前記材料試験機本体の計測値が目標値に到達したときに、前記恒温槽の温度目標値を設定し、
前記温度目標値が設定された場合には、温度検出値が前記温度目標値と一致するように前記恒温槽を制御
前記材料試験は、引張試験、又は圧縮試験であり、
前記材料試験機本体の計測値は、試験力計測値、又は、伸び計測値である、
材料試験機の制御方法。
1. A method for controlling a materials testing machine including a materials testing machine main body that performs a materials test on a test piece and a thermostatic chamber that adjusts a temperature of the test piece, comprising:
Synchronously controlling the material testing machine body and the thermostatic chamber;
When the measured value of the material testing machine body reaches a target value, a target temperature value of the thermostatic chamber is set;
When the target temperature value is set, the thermostatic chamber is controlled so that the detected temperature value coincides with the target temperature value;
The material test is a tensile test or a compression test,
The measurement value of the material testing machine body is a test force measurement value or an elongation measurement value.
A method for controlling a materials testing machine.
JP2020149547A 2020-09-07 2020-09-07 Material testing machine and method for controlling material testing machine Active JP7574580B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020149547A JP7574580B2 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Material testing machine and method for controlling material testing machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020149547A JP7574580B2 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Material testing machine and method for controlling material testing machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022044097A JP2022044097A (en) 2022-03-17
JP7574580B2 true JP7574580B2 (en) 2024-10-29

Family

ID=80678912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020149547A Active JP7574580B2 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Material testing machine and method for controlling material testing machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7574580B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090314107A1 (en) 2008-06-23 2009-12-24 Todd Yakimoski Environmental Mechanical Test Apparatus
US20140142759A1 (en) 2012-05-20 2014-05-22 Mts Systems Corporation Testing machine with graphical user interface with situational awareness
JP2016003986A (en) 2014-06-18 2016-01-12 Jfeスチール株式会社 Tensile processing transformation heat generation measuring apparatus and tensile test method of metal material
JP2016133448A (en) 2015-01-21 2016-07-25 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Heat load test device and heat load test method
JP2017207473A (en) 2016-05-11 2017-11-24 株式会社島津製作所 Thermostat bath for material test and material tester
JP2020041807A (en) 2018-09-06 2020-03-19 エスペック株式会社 Environmental test equipment

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2780826B2 (en) * 1989-11-10 1998-07-30 株式会社鷺宮製作所 Thermal fatigue test method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090314107A1 (en) 2008-06-23 2009-12-24 Todd Yakimoski Environmental Mechanical Test Apparatus
US20140142759A1 (en) 2012-05-20 2014-05-22 Mts Systems Corporation Testing machine with graphical user interface with situational awareness
JP2016003986A (en) 2014-06-18 2016-01-12 Jfeスチール株式会社 Tensile processing transformation heat generation measuring apparatus and tensile test method of metal material
JP2016133448A (en) 2015-01-21 2016-07-25 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Heat load test device and heat load test method
JP2017207473A (en) 2016-05-11 2017-11-24 株式会社島津製作所 Thermostat bath for material test and material tester
JP2020041807A (en) 2018-09-06 2020-03-19 エスペック株式会社 Environmental test equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022044097A (en) 2022-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104034618B (en) Hardness tester
JP2009047427A (en) Test management method and indentation tester in indentation tester
EP3819616B1 (en) Improving, detecting and indicating stability in an industrial temperature dry block calibrator
CN108375438A (en) A kind of XRD residual stress measurements parameter calibration device and method
JP7574580B2 (en) Material testing machine and method for controlling material testing machine
US20150323437A1 (en) Apparatus and method to measure durometer hardness at, above, and below room temperature
CN108007791B (en) Multi-station creep test device and method
CN105699619B (en) A kind of metal fever potential measuring instrument
JP2001091433A (en) Hardness testing machine
JP2828211B2 (en) Thermal change measurement method
US12050205B2 (en) Material testing machine and control method of material testing machine
JP2009128033A (en) Poisson's ratio measurement method for materials
JP7617420B2 (en) Measurement method and measuring device
Ahadi et al. The effect of deformation heating on restoration and constitutive equation of a wrought Equi-atomic NiTi alloy
Alves et al. Temperature correction of dynamic mechanical and thermomechanical analysers during heating, cooling and isothermal experiments
CN113551984A (en) Material testing machine and display method in material testing machine
CN114235218A (en) Temperature measurement crystal calibration device and method thereof
JP7452338B2 (en) Material testing machine and control method for material testing machine
EP4328564B1 (en) Thermogravimetric measurement apparatus and method for setting the same
Sorgente et al. Analysis of different specimen geometries for tensile tests in superplastic conditions for an aluminium alloy
JP2025153980A (en) Indentation test device and indentation test method
JP7771585B2 (en) Material Testing Machine
JP7694162B2 (en) Material testing equipment and material testing system
JP4350612B2 (en) Viscoelasticity measuring device
JP7234736B2 (en) IDENTIFICATION DEVICE, MATERIAL TESTER, CONTROL METHOD OF IDENTIFICATION DEVICE, AND CONTROL PROGRAM

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230816

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231003

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240220

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20240418

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240617

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240917

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240930

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7574580

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150