核心工作原理：精密的力與位移控制
動力源： 由伺服電機(jī)驅(qū)動。電機(jī)接收來自控制系統(tǒng)的指令信號，控制其旋轉(zhuǎn)方向和速度。
傳動機(jī)構(gòu)：
電機(jī)旋轉(zhuǎn)通過同步帶或精密減速機(jī)傳遞。
旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的核心部件是高精度滾珠絲杠。絲杠的旋轉(zhuǎn)帶動與之配合的螺母（通常與移動橫梁連接）做上下直線運(yùn)動。
施加載荷：
移動橫梁的直線運(yùn)動，通過上/下夾具將力傳遞到被測試樣上。
根據(jù)試驗類型（拉/壓/彎等）選擇合適的夾具夾持試樣。
力值測量： 位于固定橫梁（或移動橫梁，取決于設(shè)計）內(nèi)的高精度負(fù)荷傳感器實時感知試樣承受的力，并將其轉(zhuǎn)換為電信號輸出。
變形/位移測量：
橫梁位移： 通過安裝在絲杠上的高分辨率光電編碼器或光柵尺測量移動橫梁的位置和移動距離（即試樣的大變形或全位移）。
試樣變形： 對于需要測量試樣標(biāo)距內(nèi)微小變形的測試（如彈性模量），需要使用引伸計。引伸計直接夾持在試樣標(biāo)距上，通過應(yīng)變片或LVDT等原理測量試樣的軸向應(yīng)變或橫向應(yīng)變（泊松比測試）。測試到屈服點后通常需要取下引伸計以防損壞。
控制系統(tǒng)： 試驗機(jī)的“大腦”。
接收用戶設(shè)定的測試參數(shù)（測試類型、速度、目標(biāo)力/位移/變形、停止條件等）。
向伺服驅(qū)動器發(fā)送指令，控制電機(jī)的運(yùn)動（速度、方向、位置）。
實時采集來自負(fù)荷傳感器、編碼器/光柵尺和引伸計的信號。
實現(xiàn)多種控制模式：位移控制（恒定速度移動橫梁）、速度控制（更的速度控制）、應(yīng)變控制（使用引伸計反饋控制應(yīng)變速率）、力控制（恒定加載速率或保載）。
數(shù)據(jù)采集與處理：
高速數(shù)據(jù)采集卡將傳感器信號數(shù)字化。
專用測試軟件實時顯示力-位移/力-時間/應(yīng)力-應(yīng)變等曲線。
軟件根據(jù)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（如ISO, ASTM, GB, JIS等）或自定義方法，自動計算并輸出各種力學(xué)性能參數(shù)和報告。