Οι βασικές λειτουργίες της μηχανής δοκιμής εφελκυσμού πραγματοποιούνται μέσω της συντονισμένης λειτουργίας της δομής υποδοχής, του συστήματος μετάδοσης, του δικτύου αισθητήρων και του λογισμικού ελέγχου. Το κύριο πλαίσιο είναι κατασκευασμένο από υλικά υψηλής{1} ακαμψίας για να διασφαλιστεί ότι η δομή είναι σταθερή και δεν παραμορφώνεται κατά τη διάρκεια της δοκιμής. Τα συστήματα μετάδοσης χωρίζονται συνήθως σε δύο κατηγορίες: βιδωτό κιβώτιο ταχυτήτων και μετάδοση με ράφι: η βιδωτή μετάδοση έχει υψηλή ακρίβεια αλλά υψηλό κόστος και είναι κατάλληλη για εξαιρετικά επαναλαμβανόμενα σενάρια δοκιμών, όπως μέταλλα και σύνθετα υλικά. Η μετάδοση rack έχει χαμηλό κόστος και χρησιμοποιείται κυρίως σε σενάρια με χαμηλές απαιτήσεις ακρίβειας όπως πλαστικά και καουτσούκ.
Η μέτρηση της δύναμης βασίζεται σε αισθητήρες για τη μετατροπή των φυσικών σημάτων σε ηλεκτρικά σήματα. Όταν το δείγμα υποβάλλεται σε τάση, το ελαστικό στοιχείο παραμορφώνεται και ο μετρητής τάσης που είναι προσαρτημένος σε αυτό παράγει μια αλλαγή αντίστασης ταυτόχρονα. Το κύκλωμα μέτρησης υπολογίζει την πραγματική τιμή δύναμης ανιχνεύοντας την τάση εξόδου. Η μέτρηση παραμόρφωσης χρησιμοποιεί τεχνολογία φωτοηλεκτρικού κωδικοποιητή. Η αλλαγή στην απόσταση μεταξύ των σφιγκτήρων και στα δύο άκρα του δείγματος οδηγεί τον άξονα του κωδικοποιητή να περιστρέφεται. Το παλμικό σήμα εξόδου μετατρέπεται από τον επεξεργαστή για να ληφθεί η ακριβής ποσότητα παραμόρφωσης. Η αρχή της μέτρησης μετατόπισης δέσμης είναι παρόμοια και ο έλεγχος ακρίβειας επιπέδου χιλιοστών επιτυγχάνεται μέσω φωτοηλεκτρικών κωδικοποιητών.
Το λογισμικό ελέγχου χρησιμεύει ως ο «εγκέφαλος» του συστήματος και υποστηρίζει τρεις τρόπους ελέγχου δύναμης, μετατόπισης και παραμόρφωσης κλειστού-βρόχου. Κατά τη διαδικασία δοκιμής, το σύστημα συλλέγει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο και δημιουργεί καμπύλες μετατόπισης δυνάμεων-, προσδιορίζοντας αυτόματα χαρακτηριστικές παραμέτρους όπως ελαστικά στάδια, σημεία διαρροής και σημεία θραύσης. Τα προηγμένα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με λειτουργίες δυναμικής ανάλυσης καμπύλης, οι οποίες μπορούν να εμφανίζουν πολλαπλά σετ δεδομένων δοκιμής για σύγκριση ταυτόχρονα και να υποστηρίζουν εξαγωγή σε μορφή Excel και αποθήκευση στο cloud.
