拉力试验机能够检测材料的力学特性,市面上的拉力试验机大多采用PLC及伺服驱动器的工作方式,造成拉力试验机的体积和价格居高不下,不利于产品的推广及应用。对于薄膜塑料等轻薄材料的力学性能检测往往只需要检测其拉伸性能,不需要性能完备的多功能拉力试验机,因此研发一款体积小、性价比高的拉力试验机具有重要的市场价值与实用价值。本文以拉力试验机研发为背景,根据需求,确定一体化拉力试验机的设计目标,根据功能分析,提出以永磁同步电机为动力来源的拉力试验机控制系统总体方案设计。通过研究永磁同步电机矢量控制算法,并使用MATLAB软件进行建模仿真,使用SIMULINK工具箱模块化建模,验证了该方法的可行性。完成了一体化拉力试验机硬件电路设计及PCB的调试,完成了基于TMS320F28335的下位机控制程序设计以及基于LabVIEW软件的上位机界面设计,并实现对实验数据的存储和处理,能够对被检测材料施加的拉力和变形位移进行高精度的测量,最后完成了控制系统的硬件系统和软件系统的联合实验验证。本文设计并研发了一台一体化拉力试验机样机,通过进行多次硬件及软件方面的测试,该拉力试验机系统能够实现对薄膜等轻薄材料的拉伸实验。该拉力试验机集成度高、体积小、性价比高,实现了最初的设计目标。