539.42
620.171

цифровий контролер
випробувальна машина
фотоапаратура
синхронізація
digital controller
test machine
photographic apparatus
synchronization

Цифрова фотозйомка як метод реєстрації широко застосовується при проведенні експериментів, у тому числі при дослідженні характеристик тріщиностійкості металічних матеріалів. При фотографуванні околу вершини зростаючої тріщини необхідно забезпечити взаємну прив’язку (синхронізацію) між номерами фотознімків та записами параметрів навантаження зразка у файлі даних експерименту. Для цього необхідно на основі якого-небудь зовнішнього фізичного процесу створити цифровий або аналоговий сигнал, пов’язаний з процедурою фотографування і доступний для реєстрації та подальшого оцифрування засобами контролера випробувальної машини. В якості джерела такого сигналу використовується додаткове фотографічне обладнання. Розглянуто способи підключення цього обладнання до контролера випробувальної машини і способи реєстрації та подальшого використання отриманого сигналу синхронізації.
Digital photography as a registration procedure is widely applied for conducting experiments, including the investigation of the fracture toughness characteristics of metallic materials. During photographing of the moving crack tip vicinity it is required to ensure the synchronization of photo numbers with the recording of the specimen loading parameters into the experiment file. To do this requires a digital or analog signal formed on the basis of a certain external physical process. This signal is related with photography and is available for recording and subsequent digitization of the testing machine by controller. A light pulse, which occurs in photoflash actuation and undergoes transformation with the help of photosynchronizer, or a command signal, which turns on the photoflash and is picked up from the central synchronizer adapter during photographing, can be used as such physical process. Depending on the configuration of the testing machine controller one can use various hardware moduli designed for connecting external devices. Use of some of these moduli requires an additional source of direct current or a model strain measuring bridge. For recording the obtained digital signal “Photo” in the course of testing one can use different algorithms of data sampling and accumulation provided by the controller manager programs. Specific features of application, advantages and disadvantages of processes of accumulation Timed Acquisition and Level Crossing Acquisition are considered.

1.E2472–06e 1. Standard test method for determination of resistance to stable crack extension under low-constraint conditions // ASTM. – 2011. – 26 p.
2. ISO 22889, Metallic materials – Method of test for the determination of resistance to stable crack extension using specimens of low constraint // ISO Standard, 2007. – 30 p.
3. Canon PowerShot G7. Руководство пользователя // CEL-SG2EA200 – 2006. – 170 с.
4. Model 493.10/793.00 Controller Service. User manual // MTS 100-068-901E. – 2003. – 324 p.
5. Model 793.10. MultiPurpose Test Ware. User manual // MTS 100-068-915G. – 2004. – 502 p.
6. MTS 793. Управляющее програмное забезпечити // MTS 028-700-156В. – 2007. – 746 с.
7. Sakhalkar, A. Crack tip opening angle measurement methods and crack tunnelling in 2024-T351 aluminium alloy / A. Sakhalkar, E. Frink, S. Mahmoud, K. Lease // Strain: An International Journal for Experimental Mechanics [Электронный ресурс]. – 2011. – Vol. 47., S1 – e130 – e141. – Режим доступа: doi: 10.1111/j.1475 – 1305.2008.00579.x.
8. Burton, W. The Effect of Measurement Distance on the Experimental Characterization of Stable Tearing Behavior in Metallic Materials / Burton W., Mahmoud S., and Lease K. // Journal of Experimental Mechanics. – 2004. – Vol. 44, № 4. – Р. 425 – 432.
9. Heerens, J. On the determination of crack tip opening angle, CTOA, using light microscopy and δ5 measurement technique / Heerens J., Schodel M. // Eng. Frac. Mech. – 2003. – Vol. 70. – P. 417 – 426.
10. Darcis, Ph.P. Crack tip opening angle optical measurement methods in five pipeline steels / Darcis, Ph.P., McCowan, C.N., Windhoff, H., McColskey, J.D., Siewert, T.A. // Eng. Fract. Mech. – 2008. – Vol. 75. – P. 2453 – 2468.

1.E2472–06e 1. Standard test method for determination of resistance to stable crack extension under low-constraint conditions, ASTM, 2011, 26 p.
2. ISO 22889, Metallic materials – Method of test for the determination of resistance to stable crack extension using specimens of low constraint, ISO Standard, 2007, 30 p.
3. Canon PowerShot G7. Rukovodstvo polzovatelia, CEL-SG2EA200 – 2006, 170 p.
4. Model 493.10/793.00 Controller Service. User manual, MTS 100-068-901E, 2003, 324 p.
5. Model 793.10. MultiPurpose Test Ware. User manual, MTS 100-068-915G, 2004, 502 p.
6. MTS 793. Upravliaiushchee prohramnoe zabezpechiti, MTS 028-700-156V, 2007, 746 p.
7. Sakhalkar, A. Crack tip opening angle measurement methods and crack tunnelling in 2024-T351 aluminium alloy, A. Sakhalkar, E. Frink, S. Mahmoud, K. Lease, Strain: An International Journal for Experimental Mechanics [Electronic resource], 2011, Vol. 47., S1 – e130 – e141, Access mode: doi: 10.1111/j.1475 – 1305.2008.00579.x.
8. Burton, W. The Effect of Measurement Distance on the Experimental Characterization of Stable Tearing Behavior in Metallic Materials, Burton W., Mahmoud S., and Lease K., Journal of Experimental Mechanics, 2004, Vol. 44, No 4, R. 425 – 432.
9. Heerens, J. On the determination of crack tip opening angle, CTOA, using light microscopy and δ5 measurement technique, Heerens J., Schodel M., Eng. Frac. Mech, 2003, Vol. 70, P. 417 – 426.
10. Darcis, Ph.P. Crack tip opening angle optical measurement methods in five pipeline steels, Darcis, Ph.P., McCowan, C.N., Windhoff, H., McColskey, J.D., Siewert, T.A., Eng. Fract. Mech, 2008, Vol. 75, P. 2453 – 2468.