Design and construction of computerized unit for a mechanical tensometer

Abstract

ÖZET MEKANİK BİR TENSOMETRENİN BİLGİSAYARLAŞTIRILMIŞ BİRİMLERİNİN TASARIMI VE KONSTRÜKSİYONU ÇELİK, Veysel Yüksek Lisans Tezi, Makina Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Cengiz DOĞAN Temmuz 2003 59 sayfa Bu çalışmada el kumandalı Monsanto marka mekanik çekme makinası bilgisayarlı hale getirilmiştir. Bu amaçla tezgah üzerine kuvveti ölçmek için yük hücresi ünitesi, uzamayı ölçmek için laser problu ölçme ünitesi tasarlanmış ve ilave edilmiştir. Böylece numunenin uzaması anma boyundan laser derinlik probu vasıtası ile doğrudan okunmasıyla çekme makinasının çenesinde ve diğer aksamlanndaki boşlukların etkisi ortadan kaldırılmıştır. Bu üniteler seri iletişim portlan (RS-232 ve RS-485) ile bilgisayarla haberleşmektedirler. Ayrıca tezgahın yükleme ünitesine servomotor ve dişli gurubu vasıtasıyla istenilen çekme hızlarında otomatik olarak çalıştırılması sağlanmıştır. Delphi 'de yazılan program vasıtasıyla gerçek zamanlı gerilme-birim uzama grafiği çizilmektedir. Deney esnasında anlık gerilme-birim uzama, akma gerilmesi, maksimum gerilme, kopma gerilmesi, kopma uzaması ve Young modülü hesaplanarak gösterilmektedir. Ayrıca çekme deneyindeki bütün gerilme ve birim uzama değerleri bir dosyaya kayıt edilebilmektedir. Kayıt edilen veriler canlandırılarak deney tekrar bilgisayar ortamında görülebilmektedir. Kurulan sistemin uygunluğu yapılan deneylerle kanıtlanmaya çalışılmıştır. Anahtar Sözcükler: Çekme makinası, gerilme-birim uzama grafiği, Yük hücresi, Lazerli derinlik ölçme sensörü, Bilgisayarlı makinalar ıı

ABSTRACT DESIGN AND CONSTRUCTION OF COMPUTERIZED UNIT FOR A MECHANICAL TENSOMETER ÇELİK, Veysel M.Sc. in Mechanical Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Cengiz DO?AN July 2003 59 pages In this study, a hand operated Monsanto Mechanical Tensometer is modified into the computerized tensometer. For this purpose, a load measurement unit and a displacement unit with laser probe are designed and constructed. Therefore, the displacement error due to the machine grips, backlash and other accessories' inaccuracies are eliminated by using laser probe. These units are communicated with computer by serial communication ports (RS-232 and RS-485). In addition, the strain rate can be adjusted by using a servomotor controlled driver unit. Real time stress-strain graph is plotted onto the screen with the software written in Delphi. Stress, strain, yield stress, ultimate tensile stress, fracture stress, fracture strain and Young modulus are calculated and displayed on test time. In addition, stress-strain values are saved in two files separately. These files, later, can be analyzed and the stress-strain curve can be plotted again for the tested specimen. The feasibility of the system is tried to prove by performing experiments. Keywords: Tensile test machine, Stress-Strain curve, Load-cell, Laser transducer, computerized machines