Mark-10 m4-20 数显推拉力计
Mark-10 m4-20 是一款高精度数字显示推拉力测试设备，采用应变式传感器技术，适用于实验室、生产线等场景的力学性能检测。其20kg量程设计兼顾微小力值与常规负载的测量需求，符合ISO7500-1国际标准。 核心技术参数 量程范围0-20kg（可定制） 分辨率0.01kg 精度等级0.5%FS 采样频率100Hz 显示方式2.4英寸TFT彩屏 数据接口USB/蓝牙双模 电源可充电锂电池（8h续航） 典型应用场景 材料测试：橡胶、塑料的拉伸/压缩强度测定 电子元件：按键开关的触发力检测 医疗器......
产品描述
Mark-10 m4-20是一款高精度数字显示推拉力测试设备，采用应变式传感器技术，适用于实验室、生产线等场景的力学性能检测。其20kg量程设计兼顾微小力值与常规负载的测量需求，符合ISO7500-1国际标准。
核心技术参数
量程范围0-20kg（可定制）
分辨率0.01kg
精度等级±0.5%FS
采样频率100Hz
显示方式2.4英寸TFT彩屏
数据接口USB/蓝牙双模
电源可充电锂电池（8h续航）
典型应用场景
材料测试：橡胶、塑料的拉伸/压缩强度测定
电子元件：按键开关的触发力检测
医疗器械：注射器推杆阻力测试
包装行业：瓶盖开启力矩测量
操作流程
设备校准
长按SET键3秒进入校准模式
使用配套砝码进行三点线性校准
数据采集
峰值保持模式：自动记录最大力值
实时曲线模式：动态显示力值变化
数据导出：通过Mark-10专用软件生成CSV/PDF报告
维护注意事项：避免超过量程120%的过载；每月进行防潮处理（湿度<60%）；传感器清洁使用无水乙醇棉签
Mark-10 m4-20数显推拉力计
| 精度 | ±0.2%满重程±1个分辨率 |
| 取样速度 | 3.000Hz |
| 电源 | 交流适配器和可充电电池供电 电池电量显示器、电量不足自动关机 |
| 电池使用时间 | 背光开启:连续使用7个小时 背光关闭:连续使用24个小时 |
| 测量单位选项 | LBF,ozF,gF,kgF,N,KN,mN(根据型号) |
| 输出 |
USB/RS232输出,波特滤可调至115200baud Mitutoyo (Digimatic):兼容所有三丰SPC输出设备 模拟输出:±1VDC,精度±0.25%满里程 |
| 功能设置 | 数字滤波,输出设置,自动关机,开机默认设置,按键音,声音报警,校准设置 |
| 过载保护 | 150%满里程(当超过110%显示OVER) |
| 重置: | M4-012-M4-100:1lb[0.45kg] M4-200-M4-500:1.2lb[0.54 kg] |
在微型元器件装配检测、材料力学性能测试等精密场景中，推拉力数据的实时性与准确性直接影响产品质量判定 —— 传统设备常因传感延迟、信号干扰导致测试误差超 ±0.3%，且无法精准捕捉瞬时峰值力，难以满足 ASTM D412 等标准要求。Mark-10 m4-20 数显推拉力计作为 20N 量程核心设备，以应变片传感技术为基础，融合高速信号处理与智能校准功能，实现 ±0.1% 满量程精度与 100Hz 采样率。m4-20 可适配线束拉力测试、弹簧刚度检测等多类场景，其测试原理的科学性与技术设计的严谨性奠定了数据可靠性基础。本文结合力学传感原理与设备技术手册，深入解析 Mark-10 m4-20 数显推拉力计的测试机制与核心技术，展现其在精密测试领域的竞争力。
核心测试原理：应变传感与信号转换的科学机制
Mark-10 m4-20 数显推拉力计的精准测试能力源于应变片传感技术与惠斯顿电桥信号转换的深度融合，这一原理架构确保力学量向电信号的高效、稳定转化。
其基本测试原理基于金属应变效应：Mark-10 m4-20 数显推拉力计的核心传感单元采用康铜合金应变片，当外力作用于加载轴时，应变片随弹性体发生机械形变，导致其电阻值产生与形变量成正比的变化。m4-20 的应变片采用全桥接线方式组成惠斯顿电桥，电桥两端施加 5V 直流稳定电压，当应变片电阻变化时，电桥输出毫伏级的不平衡电压信号，这一信号的幅值直接对应外力大小。例如在 10N 拉力测试中，应变片电阻变化率约为 0.1%，对应输出电压变化量约 5mV，通过后续电路放大与转换即可得到精确力值。
为消除环境干扰对测试原理落地的影响，Mark-10 m4-20 数显推拉力计设计了多重补偿机制。温度补偿方面，在应变片附近集成 Pt100 温度传感器，实时监测环境温度，当温度变化超过 0.5℃时，通过软件算法修正应变片的温度系数误差 —— 康铜应变片的温度系数约为 20ppm/℃，经补偿后可降至 3ppm/℃以下。零点漂移补偿则通过定期自动校准实现，m4-20 每开机或更换测试模式时，会自动归零并记录零点基准，避免长期使用导致的基线偏移。某计量实验室测试显示，基于这一原理架构，Mark-10 m4-20 数显推拉力计在 - 10℃-50℃环境下的力值误差始终控制在 ±0.08% 以内。
测试原理的实现效率依赖于信号响应速度，Mark-10 m4-20 数显推拉力计的应变片采用 0.02mm 超薄基片设计，形变响应时间＜1ms，配合 100Hz 采样率，可精准捕捉如塑料件断裂等瞬时力变化过程。其电桥输出信号经前置放大器（放大倍数 1000 倍）与低通滤波器（截止频率 500Hz）处理后，进入 24 位 A/D 转换器，转换时间仅 0.01ms，确保力值数据的实时输出。m4-20 的测试原理与硬件性能的匹配设计，使其在动态测试中表现尤为突出，峰值力捕捉误差＜±0.05N。
核心传感器技术架构：精度与耐用性的硬件保障
Mark-10 m4-20 数显推拉力计的测试原理落地依赖于高精度传感器架构，从弹性体材质到封装工艺均围绕力值传递的准确性与稳定性设计。
弹性体作为力值传递的核心载体，Mark-10 m4-20 数显推拉力计采用 40CrNiMoA 合金材质，经调质热处理后硬度达 HRC30-35，弹性形变恢复率＞99.95%，确保外力移除后无永久形变。弹性体采用一体化锻造工艺成型，加载轴与弹性体的同轴度误差＜0.01mm，避免偏心载荷导致的测试偏差 —— 当存在 0.05mm 同轴度误差时，10N 载荷下的测试误差可增至 ±0.2%，而 m4-20 的精密加工工艺有效规避了这一问题。弹性体表面经喷砂处理后粘贴应变片，粘贴层采用环氧树脂胶，剪切强度＞20MPa，确保应变片与弹性体同步形变。
应变片的选型与布局进一步强化测试精度，Mark-10 m4-20 数显推拉力计采用四片应变片组成全桥电路，分别粘贴于弹性体上下表面的轴向与横向位置，轴向应变片感受拉压形变，横向应变片用于补偿泊松效应带来的误差。应变片的敏感栅尺寸为 3mm×1mm，栅距 0.8mm，可精准捕捉局部形变，其电阻值公差控制在 ±0.1Ω 以内，确保电桥平衡的初始精度。m4-20 的应变片封装采用聚酰亚胺薄膜，具备耐油、耐温特性，可在 - 40℃-80℃环境下稳定工作，适配工业车间的复杂工况。
传感器模块的防护设计提升设备耐用性，Mark-10 m4-20 数显推拉力计的传感器单元采用不锈钢密封外壳，防护等级达 IP54，可抵御粉尘与泼溅水入侵。外壳内部填充惰性气体，避免潮气导致应变片氧化失效，延长传感器寿命至 5 年以上。传感器与主机的连接采用镀金引脚，接触电阻＜10mΩ，减少信号传输损耗，配合屏蔽线缆，可抵御 10V/m 的射频干扰，确保在电子车间等强电磁环境中测试原理的稳定实现。
智能数据处理系统：从信号到数据的精准转化
Mark-10 m4-20 数显推拉力计的测试原理最终通过数据处理系统转化为可用测试结果，该系统融合硬件电路与软件算法，实现信号优化、数据计算与功能扩展。
信号处理电路采用模块化设计，Mark-10 m4-20 数显推拉力计的前置放大电路选用 INA129 精密仪表放大器，输入失调电压＜5μV，共模抑制比＞100dB，可有效放大微弱信号并抑制共模干扰。放大后的信号经二阶巴特沃斯低通滤波器处理，滤除 50Hz 工频干扰与机械振动产生的高频噪声，滤波器的截止频率可通过软件在 10Hz-500Hz 间调节，适配不同测试速率需求。例如在低速弹簧刚度测试中，设置截止频率 20Hz 可获得平滑力 - 位移曲线；在高速冲击测试中，调至 500Hz 可保留瞬时力峰值信息。
数据计算与分析功能基于测试原理深度开发，Mark-10 m4-20 数显推拉力计内置 32 位 ARM 处理器，运算速度达 120MHz，可实时完成力值计算、峰值捕捉、曲线绘制等任务。设备支持多种测试模式，如峰值保持模式可锁定测试过程中的最大力值，跟踪模式可实时显示动态力变化，比较模式可预设上下限阈值并通过指示灯提示合格状态。m4-20 的软件系统内置常用材料测试标准公式，如弹性模量计算、剥离强度换算等，测试完成后可自动生成结果报告，包含力值数据、测试时间、设备编号等溯源信息。
数据交互与存储功能增强设备实用性，Mark-10 m4-20 数显推拉力计配备 USB 与 RS232 接口，支持与电脑、打印机直接连接，测试数据可实时上传至 TestWorks 4 上位机软件进行进一步分析。设备内置 8GB 存储空间，可存储 1000 组测试数据，数据采用加密格式存储，防止篡改，满足 ISO 9001 质量体系对数据可追溯性的要求。m4-20 的 LCD 显示屏采用背光设计，分辨率为 240×160 像素，可清晰显示力值、曲线、模式等信息，操作面板采用硅胶按键，使用寿命＞10 万次，适配频繁操作场景。
Mark-10 m4-20 数显推拉力计以 “应变传感原理 + 精密传感器 + 智能处理系统” 构建核心技术体系，其基于金属应变效应的测试原理确保力值转化的科学性，40CrNiMoA 弹性体与全桥应变片的架构保障测试精度，模块化电路与智能算法实现数据的高效处理。m4-20 的 ±0.1% 满量程精度与 100Hz 采样率，精准解决了微型部件测试中 “测不准、捕不到” 的痛点，适配从实验室研发到生产线质检的多场景需求。作为 20N 量程推拉力计的标杆产品，Mark-10 m4-20 数显推拉力计为精密力学测试提供了可靠的技术解决方案。可提供传感器校准、软件升级等配套服务，欢迎交流具体应用场景与技术细节。
