同步数据采集：
将多项测量转化为一个关联的测试
在单一同步时间线上捕获力、位移以及额外的传感器或仪器数据，可将互不关联的测量结果转化为一幅完整、相关的材料和部件行为图景。
力和位移是机械测试的基础——它们告诉我们材料或部件在被拉伸、压缩、弯曲或以其他方式加载时的反应。但在许多应用中，它们只是故事的一部分。
在部件达到峰值载荷之前，电气连接可能会变得不稳定。 电池在被压缩时可能会开始发热。导电材料的电阻可能在发生明显失效之前就已经改变。
这些额外的测量——连续性、温度、电阻——有助于解释试样内部发生的情况。但只有当它们直接与机械事件相关联时，其实际价值才会体现出来。最有价值的数据是关联数据。
洞察力差距
如今，工程师可以使用的传感器和仪器比以往任何时候都多。但收集更多数据并不意味着能自动产生更多见解。
想象一下，力和位移由机械测试系统捕获，而电阻由单独的仪器测量。两者都可能收集到有用的数据——但使用的是不同的时钟、采样率和文件格式。测试结束后，必须有人手动导出、组合并对齐所有数据。
即便如此，关键问题仍可能悬而未决：电阻是在峰值载荷之前还是之后开始变化的？失去连续性时的确切力和位移是多少？当数据被分开捕获时，事件之间的关系只能靠估计而非确知。
将每项测量置于统一的时间线上
同步采集通过在统一的时间线上捕获载荷、位移、应变以及任何额外的传感器或仪器数据来解决这一问题。工程师不再将温度、电压或电阻视为单独的结果，而是可以将其作为同一测试的一部分进行评估——不仅能看到发生了什么，还能看到发生的时间和方式。
电信号可以与精确的载荷和位移挂钩。温度变化可以直接与试样的机械反应进行比较。图像可以在测试的精确点被捕获。
一次测试。一条时间线。更完整的材料或部件行为图景。
更少的手动工作，更好的重复性
同步还简化了操作人员的工作流程。单独运行仪器意味着要启动每一台仪器、手动记录数值、管理多个文件并在事后对齐数据——而每一个手动步骤都有可能导致读数遗漏、试样匹配错误或数据丢失。有时，直到测试完成才发现错误，这意味着必须在另一个试样上重复测试。
手动对齐会增加其自身的不确定性。两个数据集对齐方式的微小差异可能会改变与关键事件相关的力或位移值——从而产生表观变异，而这种变异实际上源于分析过程，而非试样本身。
作为测试的一部分自动获取测量值，消除了手动输入和测试后的对齐工作。它使用每次都相同的流程，使每项测量都与正确的试样和结果相关联。同步并不会改变机械加载本身的重复性——它改变的是事件被测量、关联和解释的重复性。回报是：更高的吞吐量、更少的数据输入错误以及对结论更有信心。
将测量带入测试中
同步采集还为重新思考通常在测试前或测试后进行的测量打开了大门。测试后的检查可以显示某个属性发生了变化——但不能显示它何时开始变化或如何发展的。
改为在测试期间捕获该测量值，您就能看到完整的演变过程。与其仅在连接器测试后检查连续性，不如在整个过程中进行监测。与其在材料变形前后测量电阻，不如在拉伸过程中持续跟踪。
这可能意味着更少的独立程序、更少的试样处理和更少的重复测试——而且数据能更直接地回答您实际提出的工程问题。
将关联转化为见解
归根结底，同步数据的价值在于它所创造的见解。通过同时查看多个信号，工程师可以看到导致变化或失效的事件序列——什么先于什么发生、某事发生时的确切条件，以及相同的模式是否在不同试样中一致出现。
这就是您回答关键问题的方式：什么最先改变，在什么条件下改变？测量值是如何共同演变的？这种关系在一次又一次的测试中是否一致——这能告诉您关于性能或失效模式的什么信息？
孤立的测量无法回答这些问题。见解源于关联。
您的系统可能已经具备更多功能
您可能比想象中更接近完全同步的设置。传感器、外部仪器、环境箱、摄像头（在新标签页中打开）、控制系统——Instron 的模拟和数字 I/O（在新标签页中打开）可以将所有这些都带入测试中，并与机械事件协调一致。
这是关于同步数据采集系列文章的第一篇。在接下来的章节中，我们将深入探讨使其成为可能的硬件、通信选项和 Bluehill® Universal 功能——如何扩展您的系统、添加传感器测量、与外部仪器对话、自动化与其他设备的交互，以及将额外信号转化为可用的测试通道。
因为真正的价值从来不仅仅在于连接更多设备或收集更多数据。它在于连接测量、关联事件，并利用这些关系达成更深入的工程见解。
常见问题 (FAQ)
这是在测试期间在单一共享时间线上捕获力、位移、应变以及任何额外的传感器或仪器数据（如温度、电阻或连续性）的过程，而不是分别收集每项测量结果并在事后进行组合。
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关于作者
Phil Levesque
Phil Levesque 是 Instron 的电子市场经理，在工程和市场开发领域的材料测试方面拥有超过 13 年的经验。作为前首席工程师，Phil 领导了广泛的项目，涵盖定制夹具设计、自动化以及 Instron 万能材料试验系统的应用开发——对电子和半导体行业特有的挑战和要求建立了深刻的理解。如今，他利用这些实践专业知识帮助客户制定测试策略，以跟上重塑市场的快速创新步伐。