测试夹具:
- 模拟皮肤夹具:用于固定模拟皮肤材料。模拟皮肤需具备与人体皮肤相近的力学特性,夹具要确保模拟皮肤在测试过程中稳定,不发生滑动或位移,保证测试数据的准确性。
- 针座夹具:能牢固夹持注射针,使针尖垂直对准模拟皮肤,并且在测试过程中维持针的位置精度,避免因针的晃动导致测试误差。
力值测量部件:
- 力传感器:这是测试仪的核心部件之一,负责精确测量针尖刺穿模拟皮肤时产生的力值。它需要具备高灵敏度和高精度,能够快速、准确地将力的变化转化为电信号输出。
- 信号放大器:力传感器输出的电信号通常较为微弱,信号放大器可将其放大到合适的电平,以便后续的数据采集和处理,提高测量的可靠性和分辨率。
位移测量部件:
- 位移传感器:在测试过程中,用于实时监测针尖刺入模拟皮肤的深度。通过精确测量位移,结合力值数据,可以全面分析针尖的穿刺过程和性能。
- 位移传动装置:能够控制针尖以稳定、可调节的速度接近并刺入模拟皮肤,确保每次测试的一致性,使不同批次的测试结果具有可比性。
数据采集与处理部件:
- 数据采集卡:将力传感器和位移传感器输出的模拟信号转换为数字信号,并传输至计算机进行存储和分析。它决定了数据采集的速度和精度。
- 分析软件:安装在计算机上,用于接收、处理和分析采集到的数据。软件可以绘制力 - 位移曲线,计算各种穿刺性能指标,如最大刺穿力、穿刺功等,并生成测试报告。
此外,还有一些辅助配件,如校准工具,用于定期对力传感器和位移传感器进行校准,确保测试仪的测量准确性;电源配件,为整个测试仪提供稳定的电力供应。