電子試驗機分為主機和測量控制系統(tǒng)二大部分。
一、主機
主機主要由負(fù)荷機架、傳動系統(tǒng)、夾持系統(tǒng)和位置保護裝置構(gòu)成。系統(tǒng)工作時，在活動橫梁位移控制系統(tǒng)的驅(qū)動下，配合相應(yīng)的附件，可以使被測試樣產(chǎn)生應(yīng)力、應(yīng)變，經(jīng)測量、數(shù)據(jù)采集、處理后給出所需數(shù)據(jù)。在底座的工作臺面上，安裝有立柱、滾珠絲杠付和壓縮彎曲試驗臺，立柱位于活動橫60梁的兩側(cè)，用于支撐上橫梁，并為活動橫梁起導(dǎo)向作用，防止活動橫梁上、下移動時發(fā)生擺動。工作臺下部為鑄造機器底座，它與橫梁具有同等剛度。由上橫梁、活動橫梁、工作臺、滾珠絲杠付及立柱組成的門式結(jié)構(gòu)的負(fù)荷機架，在實驗過程中，力在負(fù)荷機架內(nèi)得到平衡。 在上橫梁與活動橫梁之間，分別安裝有拉伸上夾頭和下夾頭，當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)出信號使直流伺服電機工作時，通過減速裝置帶動圓弧齒形帶轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動大帶輪，使?jié)L珠絲杠獲得穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，帶動活動橫梁上、下移動。試驗時，將試件安裝在上、下夾頭之間，上夾頭不動，當(dāng)活動橫梁向下運動時，試件受到拉伸。若把試件放在下壓板上或放在彎曲試驗臺上，當(dāng)活動橫梁向下運行時，試件與壓頭接觸，而被壓縮或彎曲。同時由負(fù)荷傳感器將載荷大小的信號輸出給負(fù)荷測量系統(tǒng)，由位移編碼器將活動橫梁位移信號輸出給位移測量系統(tǒng)。在電子試驗機主機前面，通常安裝有行程保護裝置，它是由限位桿、限位環(huán)和限位開關(guān)組成。上、下限位環(huán)的位置可以根據(jù)試驗需要預(yù)先設(shè)定。當(dāng)活動橫梁運行到極限位置碰動限位環(huán)時，限位杠自動滑落，由限位桿觸動限位開關(guān)來切斷電源，使活動橫梁停止運行，從而起到保護機器行程，防止上、下夾具碰撞等惡性事故發(fā)生。
二、控制測量系統(tǒng)
試驗機的控制測量系統(tǒng)主要分為位移、力和變形測量控制系統(tǒng)。位移的測量是由裝在轉(zhuǎn)動絲杠一端與絲杠同步轉(zhuǎn)動的光電式位移傳感器提取信號的。由于轉(zhuǎn)動絲杠的螺距已經(jīng)確定，光電編碼器發(fā)出的脈沖數(shù)就與活動橫梁的位移量有著固定的比例關(guān)系。當(dāng)位移發(fā)生時光電編碼器發(fā)出的脈沖信號由計算機采集后，將信號按比例轉(zhuǎn)換后即可得到位移；控制時設(shè)定好一個速度或位移目標(biāo)選擇，計算機將指令發(fā)送到控制器，控制器控制主機上的直流伺服電機，使其得到一個固定的電壓，就確定了活動橫梁運行的速度，再通過設(shè)定活動橫梁移動方向來控制電機轉(zhuǎn)動的方向，從而實現(xiàn)位移的控制。力的測量是通過應(yīng)變式力傳感器及測量放大器來實現(xiàn)。由活動橫梁下加頭或上壓頭作用的力傳遞給力傳感器，力傳感器產(chǎn)生的信號由控制器傳輸?shù)接嬎銠C后，由計算機按傳感器標(biāo)定數(shù)據(jù)進行處理得到力值。變形測量則是通過使用引伸計來實現(xiàn)各種標(biāo)距的變形測量。通常在測量前，將引伸計安裝在被測試件上，當(dāng)試件受力變形時，通過引伸計將變形信號放大，輸出到控制器，控制器將信號傳輸?shù)接嬎銠C并顯示出來。力和變形的測量控制方式與位移控制方式類似，控制的設(shè)定目標(biāo)和實時閉環(huán)控制檢測指標(biāo)變?yōu)橄鄳?yīng)的力值和變形值，控制執(zhí)行機構(gòu)仍是控制器和直流伺服電機。
