在电子万能试验机领域，能够单套系统架构同时覆盖从50N到20kN超过400倍的载荷跨度，且在各量程下均保持高精度水准，是衡量设备平台成熟度的重要标志。广州鲲鹏仪器有限公司生产的BOYI电子万能试验机（50N/100N/250N/1kN/2.5kN/5kN/10kN/15kN/20kN多量程系列），以台式紧凑机身承载从单纤维到中载复合材料的宽域测试需求。

一、力值测量系统：全量程分段精度保障，400倍跨度无盲区

力值传感器容量的1/1 ~ 1/100范围：试验力示值误差 ≤ ±0.3%

力值传感器容量的1/100 ~ 1/500范围：试验力示值误差 ≤ ±0.5%

解读：该精度体系在BOYI全系列中保持一致，但在此机型上意义尤为特殊——以50N传感器为例，1/500量程即0.1N（100mN） 区间仍可保证±0.5%精度；以20kN传感器为例，1/100量程即200N区间即可进入±0.3%超高精度区。这意味着一台设备配备不同量程传感器，即可从单纤维、薄膜、细线一直测试到工程塑料与轻质金属，无需为不同载荷段购置多台设备。精度分段覆盖至1/500的设计，大幅扩展了单台设备的有效测试范围，降低了实验室的设备投入与计量管理成本。

二、横梁速度系统：高速上限达1000mm/min，全速满力输出

速度范围：0.001 ~ 1000 mm/min（无级设定）

速度精度：显示值的 ±0.1% 以内

核心优势：全速度满试验力

解读：1000mm/min的速度上限是该系列相比落地式20kN机型（800mm/min）的显著差异点，更适配薄膜、弹性体及部分塑料标准中要求的高速断裂测试（如ISO 527-3对薄膜500mm/min的测试要求）。0.001mm/min的极低速端满足蠕变、应力松弛等长时间测试需求。“全速度满力”确保横梁从0.001到1000mm/min全速域任意一点均可稳定输出各传感器的额定力值，保证了高应变速率测试数据的真实性。

三、位移与位置检测：0.01µm超高分辨率

横梁位置检测精度：显示值的 ±0.1% 以内 或者 10 µm，取大值

横梁位移显示分辨率：0.01 µm（即10纳米）

解读：0.01µm（10纳米）分辨率是该系列的技术亮点之一，对于微力测试场景（如50N传感器下的单纤维拉伸），试样断裂伸长量可能仅为数十微米，高分辨率位移检测系统确保应变数据具有足够的有效位数。位置检测精度“取大值”的表述符合国际标准惯用规则，在小位移与大行程两端均有明确的误差边界。

四、数据采集频率：高速捕捉微力脆断信号

标准机型（2025）：1 kHz

高配机型（2025A）：5 kHz

解读：对于薄膜、细线、纤维等微力测试对象，断裂常发生在毫秒级且力值极小，信噪比要求更高。高采样频率结合低噪声传感器，确保断裂峰值、模量拐点等关键特征不被遗漏。5kHz高配选项尤其适合科研场景中对本构模型参数辨识有精细数据需求的用户。

五、结构与空间参数：紧凑机身，高空间利用率

有效试验宽度：420 mm

垂直试验空间：1200 mm（可选加高250mm或500mm）

整机尺寸：748 × 582 × 1600 mm（标准型）

整机质量：160 kg

解读：420mm有效宽度虽小于落地式机型的600mm，但对于薄膜、塑料、细线、生物材料等绝大多数台式应用场景已足够充裕，且更小的结构尺寸带来了更高的整体刚性与更低的制造成本。1200mm垂直空间配合加高选项，可满足橡胶大变形拉伸或长行程剥离测试需求。160kg自重配合高刚性台式机架，一名工程师即可完成搬运与就位，尤其适合空间有限或需在多实验室间移动使用的场景。

六、供电与接口设计：单相供电，即插即用

所需电源：单相 AC 220V，1 kW

接口类型：USB、网络接口、引伸计、大变形手柄、载荷等

解读：单相220V/1kW供电是该系列相比落地式机型（三相380V/4kW）的显著优势，普通实验室插座即可驱动，无需电力改造。丰富接口支持接入电子引伸计、视频引伸计、大变形测量装置及多种载荷传感器，为未来扩展功能或接入LIMS系统预留充足物理通道。

七、可靠性与环境适应性

环境要求：温度5~40℃，湿度5~85%（不凝结），无明显振动

平均无故障运行时间（MTBF）：≥ 3500 h

解读：MTBF ≥ 3500h 基于伺服电机、丝杠、控制器等关键部件的寿命模型得出，适用于连续排产或科研项目的长时间运行场景。

八、该型号的典型适用场景

基于50N~20kN的宽量程覆盖与台式紧凑设计，该系列尤其适合：

微力材料：单纤维、细线、超薄膜、生物组织（搭配50N/100N传感器）

高分子材料：塑料、橡胶、弹性体的拉伸、弯曲、压缩（搭配1kN~5kN传感器）

轻质金属：铝箔、铜箔、薄板（搭配10kN~20kN传感器）

胶粘剂与复合材料：剥离、剪切、弯曲测试

教学与科研：多品种、小批量、宽载荷范围的通用测试平台

九、同系列多量程选型参考

结语

从50N微力到20kN中载，从0.01µm位移分辨率到1000mm/min全速满力，从单相220V供电到160kg紧凑机身，BOYI电子万能试验机（50N-20kN多量程台式系列）为材料测试提供了宽载荷覆盖、高精度保持、易部署使用的完整解决方案。多量程可选与丰富接口配置，使其尤其适合需要一机多用、空间有限的研发与质检实验室。