一、簡介
本系統(tǒng)利用電液伺服技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)開發(fā)的新一代土工動(dòng)靜大三軸試驗(yàn)設(shè)備,主要用于土石混填材料、沙礫等粗粒土的靜三軸、動(dòng)三軸以及其他應(yīng)力路徑試驗(yàn),得出路基填料的c、¢等物理力學(xué)參數(shù),可用于分析在地震等動(dòng)荷載作用下路基填土的力學(xué)特征,解決了公路、鐵路、大壩等工程中粗粒土的計(jì)算參數(shù)問題。
特征
1)本系統(tǒng)采用四立柱結(jié)構(gòu),剛度好、操作方便;
2)主機(jī)臺板上設(shè)置導(dǎo)軌及送樣電動(dòng)小車,壓力室可以通過小車上送到固定地方,簡單方便;
3)電液伺服油源:為確保質(zhì)量,關(guān)鍵液壓元件均采用進(jìn)口件;密封件采用美國Park公司生產(chǎn)的,伺服閥則采用意大利ADOS公司的;油泵采用日本不二越株式會(huì)社生產(chǎn)的。
4)多通道閉環(huán)測控系統(tǒng)由Multli-05全數(shù)字多通道閉環(huán)測控儀、負(fù)荷傳感器和位移傳感器等組成:
A)Multli-05全數(shù)字多通道閉環(huán)測控儀采用的自適應(yīng)的模糊的PID控制算法,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的控制量在線精密的閉環(huán)控制,實(shí)現(xiàn)等速加卸荷、恒力、恒位移等功能。同時(shí),提供用戶系統(tǒng)參數(shù)的控制接口,用戶可以對系統(tǒng)控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)置以適應(yīng)不同的控制環(huán)境,有著很好的靈活性。
控制儀有3個(gè)獨(dú)立的電液伺服控制輸出通道,在試驗(yàn)過程中各種控制速率及控制功能均可互相切換,每個(gè)作動(dòng)器能根據(jù)試驗(yàn)要求同時(shí)或分別閉環(huán)控制伺服閥工作,保證了整個(gè)加載系統(tǒng)的同步或異步控制,大大提高試驗(yàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
控制儀擁有9路高精度18位A/D轉(zhuǎn)換壓力采集通道,精度可以達(dá)到示值精確度±0.1%以內(nèi);數(shù)據(jù)的采樣速度達(dá)到了10KHz,可以快速地采集當(dāng)前的傳感器信號,以便閉環(huán)控制模塊更好的進(jìn)行實(shí)時(shí)閉環(huán)控制。
B)壓力傳感器采用輪輻式負(fù)荷傳感器,位移傳感器則采用差動(dòng)式高精度位移傳感器(LVDT)。
5)全中文軟件系統(tǒng)在windows7/XP下,人機(jī)交互式,功能強(qiáng)大,界面友好。
①全部試驗(yàn)都在微機(jī)控制下Windows7/XP平臺中實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)檢測,界面友好,操作簡單。
②具有完整的文件操作及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。
③自動(dòng)生成并打印試驗(yàn)報(bào)告。
④實(shí)時(shí)顯示各種試驗(yàn)曲線、試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)處理,試驗(yàn)數(shù)據(jù)能以多種文件格式保存,試驗(yàn)結(jié)束后數(shù)據(jù)可導(dǎo)入在Word、Excel等多種軟件下進(jìn)行處理,試驗(yàn)完成后可對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。
⑤具有完整的安全保護(hù)裝置:
a、當(dāng)試驗(yàn)力超過每檔試驗(yàn)力2%~5%時(shí),過載保護(hù),系統(tǒng)卸荷。
b、當(dāng)作動(dòng)器位移達(dá)到上極限位置時(shí),行程保護(hù),油泵電機(jī)停機(jī)。
⑥軟件可根據(jù)用戶要求進(jìn)行免費(fèi)修改和升級。
⑦軟件中具有各級管理權(quán)限設(shè)置功能。
⑧整個(gè)試驗(yàn)過程由微機(jī)控制,能自動(dòng)、平穩(wěn)連續(xù)加載、卸載,且無沖擊和顫動(dòng)現(xiàn)象,自動(dòng)持荷,自動(dòng)采集數(shù)據(jù),自動(dòng)繪制應(yīng)力一應(yīng)變圖,自動(dòng)儲(chǔ)存試驗(yàn)原始記錄及曲線圖和自動(dòng)打印結(jié)果的功能。
功能
能夠進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
●動(dòng)態(tài)粗粒土三軸試驗(yàn);
●靜態(tài)粗粒土三軸試驗(yàn);
●應(yīng)力路徑三軸試驗(yàn);
符合的標(biāo)準(zhǔn):
1、《試驗(yàn)機(jī)通用技術(shù)要求GB/T2611-2007》;
2、《JJG39-2014拉力、壓力和試驗(yàn)機(jī)檢定規(guī)程》;
3、《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTG3430—2020)
4、《土工試驗(yàn)規(guī)程YS/T5225-2016》;
5、《水電水利工程土工試驗(yàn)規(guī)程DLT5355-2006》。
二、結(jié)構(gòu)原理圖
三、主要技術(shù)指標(biāo)
1、軸向激振動(dòng)態(tài)負(fù)荷(KN):±600KN;
軸向激振頻率:0-10Hz;
2、軸向激振靜態(tài)負(fù)荷(KN):0—650KN;
3、靜態(tài)負(fù)荷精度:優(yōu)于±1%F.S;
動(dòng)態(tài)平均負(fù)荷波動(dòng)度:優(yōu)于±1%F.S;
動(dòng)態(tài)負(fù)荷振幅波動(dòng)度:優(yōu)于±2%F.S.;
4、軸向作動(dòng)器總行程:200mm位移精度:優(yōu)于±0.1%;
5、試樣尺寸:φ200×400mm,φ300×750(mm);
6、試驗(yàn)波形:正弦波、三角波、方波、隨機(jī)波;
7、油源流量:200L/min;
油源壓力:25Mpa;
8、激振圍壓(動(dòng)態(tài)):5MPa,準(zhǔn)確度優(yōu)于1%F.S;
9、孔隙(反)壓負(fù)荷(靜態(tài),電液伺服控制):5MPa,
10、閉環(huán)測控系統(tǒng):
10.1多通道多參數(shù)全數(shù)字閉環(huán)控制器,自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的PID值,采用高分辨率的反饋采樣和信號調(diào)節(jié)技術(shù),所有通道(σ1、σ3、ε1)均同步反饋和數(shù)據(jù)采集;
10.2可選擇力(應(yīng)力)、變形(應(yīng)變)、應(yīng)力路徑、分級加載等多種伺服閉環(huán)控制方式;在力(應(yīng)力)、變形(軸向應(yīng)變)、位移、圍壓多種控制方式之間的平穩(wěn)圓滑切換;
11、試驗(yàn)控制軟件:在Windows7/XP環(huán)境下運(yùn)行,界面友好,操作簡單,能進(jìn)行試驗(yàn)機(jī)的標(biāo)定,能完成試驗(yàn)條件、試樣參數(shù)等的設(shè)置以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,試驗(yàn)數(shù)據(jù)能以多種文件格式保存,試驗(yàn)結(jié)束后數(shù)據(jù)可導(dǎo)入在Word、Excel等多種軟件下,進(jìn)行處理,試驗(yàn)完成后可對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,并打印出試驗(yàn)報(bào)告;
12、電源:380V×50HZ;電源總功率:25KW。