核心工作原理：精密的力与位移控制
动力源： 由伺服电机驱动。电机接收来自控制系统的指令信号，控制其旋转方向和速度。
传动机构：
电机旋转通过同步带或精密减速机传递。
旋转运动转化为直线运动的核心部件是高精度滚珠丝杠。丝杠的旋转带动与之配合的螺母（通常与移动横梁连接）做上下直线运动。
施加载荷：
移动横梁的直线运动，通过上/下夹具将力传递到被测试样上。
根据试验类型（拉/压/弯等）选择合适的夹具夹持试样。
力值测量： 位于固定横梁（或移动横梁，取决于设计）内的高精度负荷传感器实时感知试样承受的力，并将其转换为电信号输出。
变形/位移测量：
横梁位移： 通过安装在丝杠上的高分辨率光电编码器或光栅尺测量移动横梁的位置和移动距离（即试样的大变形或全位移）。
试样变形： 对于需要测量试样标距内微小变形的测试（如弹性模量），需要使用引伸计。引伸计直接夹持在试样标距上，通过应变片或LVDT等原理测量试样的轴向应变或横向应变（泊松比测试）。测试到屈服点后通常需要取下引伸计以防损坏。
控制系统： 试验机的“大脑”。
接收用户设定的测试参数（测试类型、速度、目标力/位移/变形、停止条件等）。
向伺服驱动器发送指令，控制电机的运动（速度、方向、位置）。
实时采集来自负荷传感器、编码器/光栅尺和引伸计的信号。
实现多种控制模式：位移控制（恒定速度移动横梁）、速度控制（更的速度控制）、应变控制（使用引伸计反馈控制应变速率）、力控制（恒定加载速率或保载）。
数据采集与处理：
高速数据采集卡将传感器信号数字化。
专用测试软件实时显示力-位移/力-时间/应力-应变等曲线。
软件根据预设标准（如ISO, ASTM, GB, JIS等）或自定义方法，自动计算并输出各种力学性能参数和报告。