微機(jī)控制非飽和土三軸試驗(yàn)系統(tǒng)
一、微機(jī)控制非飽和土三軸試驗(yàn)系統(tǒng)
1、軸向zuida負(fù)荷:5kN。
2、軸向負(fù)荷精度:優(yōu)于±0.5 F.S。
3、軸向zuida位移:150mm。
4、軸向位移(變形)測(cè)量傳感器精度:0.1 F.S。
5、周?chē)鷫毫α砍蹋?Mpa;測(cè)量傳感器精度:±0.5 F.S.。
6、反壓力量程:1Mpa;測(cè)量精度:±0.5 F.S
7、孔隙水壓力量程:±0.5Mpa;測(cè)量傳感器精度:±0.5 F.S.。
8、孔隙氣壓力量程:1Mpa;測(cè)量傳感器精度:±0.5 F.S.。
9、體變量程:10ml;測(cè)量精度:±0.5 F.S.分度值:0.1。
10、三軸壓力室壓力:0-1Mpa。
11、試樣尺寸:φ39.1×80mm,φ61.8×125mm。
12、多通道多參數(shù)全數(shù)字閉環(huán)控制,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(hào)調(diào)節(jié)技術(shù)。
13、可選擇力(應(yīng)力)、變形(應(yīng)變)、位移等多種控制方式。
14、試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)能自動(dòng)標(biāo)定試驗(yàn)機(jī)準(zhǔn)確度、能夠自動(dòng)調(diào)零。
16、試驗(yàn)控制軟件,在 Windows 等多種環(huán)境下運(yùn)行,界面友好,操作簡(jiǎn)單,能完成試驗(yàn)條件、試樣參數(shù)等設(shè)置、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)束后可再現(xiàn)試驗(yàn)歷程、回放試驗(yàn)數(shù)據(jù),可導(dǎo)入在 Word、Excel、Access、Matlab 等多種軟件下,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、編輯、分類(lèi)、擬合試驗(yàn)曲線等操作,試驗(yàn)完成后,可打印出試驗(yàn)報(bào)告。
二、巖土災(zāi)變水平加載模擬試驗(yàn)系統(tǒng)
組成:模型試驗(yàn)槽鋼結(jié)構(gòu)箱體、20 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器、10 噸電液伺服疲勞作動(dòng)器、 智能電液伺服油源、分油器及管路、多通道控制器、吊裝輔具及試驗(yàn)用傳感器,技術(shù)參數(shù)分別如下:
1、模型試驗(yàn)槽鋼結(jié)構(gòu)箱體
(1)采用裝配式結(jié)構(gòu)。
(2)模型箱內(nèi)部尺寸(長(zhǎng)×寬×高)為 1500mm×1000mm×1200mm。
(3)模型試驗(yàn)箱體剛度不低于 1/1000,防水密封性良好。
(4)模型箱內(nèi)部具備空間分隔功能,平行于觀測(cè)窗分隔,可分別分隔為整體空間的 1/2、1/4.
(5)模型箱配有透明材料觀測(cè)窗及其安裝組件,觀測(cè)窗位于模型箱長(zhǎng)邊方向。模型箱其余的側(cè)板、底板及隔板采用鋼板。
(6)觀測(cè)窗的透明材料采用帕姆板,
2、20 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器
使用優(yōu)質(zhì)的密封件。作動(dòng)器應(yīng)包括作動(dòng)器本體、可拆卸前 高精度球鉸后法蘭連接、內(nèi)置式磁致伸縮位移傳感器、輪輻式高精度負(fù)荷傳感器和相應(yīng)的連接件。
作動(dòng)器的主要技術(shù)指標(biāo)如下:
(1)zuida試驗(yàn)壓力:200kN;
(2)試驗(yàn)力測(cè)量范圍與精度:4%--100%FS,示值的±1%;
(3)作動(dòng)器行程:200mm;
(4)作動(dòng)器位移分辨率:0.01mm;
(5)位移測(cè)量精度:0.1%FS;
(6)采用優(yōu)質(zhì)的伺服閥,
(7)工作頻率不低于 1Hz。
3、10 噸電液伺服疲勞作動(dòng)器
10 噸電液伺服疲勞作動(dòng)器使用優(yōu)質(zhì)的密封件,雙出桿雙作用。既可以垂直使用,也可 以水平使用。作動(dòng)器包括作動(dòng)器本體、可拆卸前后高精度球鉸、內(nèi)置式磁致伸縮位移傳感 器、輪輻式高精度負(fù)荷傳感器和相應(yīng)的連接件,完成構(gòu)件結(jié)構(gòu)擬靜力、擬動(dòng)力和疲勞試驗(yàn)。
作動(dòng)器的主要技術(shù)指標(biāo)如下:
(1) zuida試驗(yàn)力:100kN;
(2)試驗(yàn)力測(cè)量精度:±1%FS;
(3)作動(dòng)器行程:±100mm;
(4)作動(dòng)器位移分辨率:0.01mm;
(5)作動(dòng)器頻率:0.1-5Hz,5Hz 時(shí),振幅±2mm;
(6)配優(yōu)質(zhì)的伺服閥,
4、智能電液伺服油源
(1)智能油源電控柜以 PLC 控制器為核心,與控制室中的主控機(jī)通過(guò)網(wǎng)線連接,既可 以本地控制又可以遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作。
(2)油源額定流量:40L/min,采用優(yōu)質(zhì)的液壓油泵。
(3)配有油泵電機(jī)組所必需的進(jìn)回油管路、調(diào)壓閥組和相應(yīng)液壓附件及全套電氣系統(tǒng)。
(4)帶有智能油源控制系統(tǒng),可以用顯示設(shè)備顯示所有油源參數(shù),同時(shí)與系統(tǒng)主控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。
(5)具備溫度測(cè)量、空氣過(guò)濾、油位顯示功能;
(6)具有溫度過(guò)限、濾油器堵塞、液位過(guò)低等自動(dòng)停機(jī)或報(bào)警功能。
(7)配有吸油濾油器和高壓過(guò)濾器,油源吸油口和出油口應(yīng)采用二級(jí)過(guò)濾裝置。
(8)帶有獨(dú)立循環(huán)過(guò)濾與冷卻系統(tǒng),優(yōu)質(zhì)冷卻器。
5、分油器及管路
(1)帶通道切換與獨(dú)立保護(hù),可遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉供油路,預(yù)留擴(kuò)展通道接口。
(2)單輸入三輸出。
6、多通道控制器
主要技術(shù)要求如下:
(1)可實(shí)現(xiàn)3個(gè)作動(dòng)器的力、位移電液伺服閉環(huán)控制加載。
(2)試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)所有的控制方式以及控制速率的任意無(wú)沖擊平滑切換。
(3)控制軟件的主要參數(shù)(力、位移)應(yīng)能通過(guò)電壓輸出或數(shù)字量輸出的形式將系統(tǒng)信號(hào)傳輸給外部數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行同步采集的功能要求。
(4)控制軟件具備超載保護(hù),任意設(shè)定位移點(diǎn)、負(fù)荷點(diǎn)的保護(hù)功能;帶有系統(tǒng)保護(hù)設(shè)置、過(guò)程保護(hù)設(shè)置,及解除保護(hù)設(shè)置條件后恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)功能。
(5)控制軟件實(shí)時(shí)顯示各類(lèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù),并可選擇實(shí)時(shí)繪制時(shí)間-力、時(shí)間-位移、位移-試驗(yàn)力等常規(guī)曲線。試驗(yàn)結(jié)束后,能還原全部試驗(yàn)曲線,可以對(duì)曲線進(jìn)行局部放大、還原、同組曲線疊加對(duì)比、用鼠標(biāo)得到曲線上任意采樣點(diǎn)的坐標(biāo)值(X,Y)等功能。
(6)具備數(shù)據(jù)保存頻率的設(shè)定功能。
7、吊裝輔具 用于吊裝模型箱隔板,該輔具由小車(chē)導(dǎo)軌、手拉推車(chē)及手拉葫蘆組成,可使用高度2500mm左右,行程 1500mm左右,起重250kg。
8、試驗(yàn)用傳感器
(1)微型土壓力傳感器,數(shù)量:10 個(gè)。直徑:28mm,量程:1MPa,精度:2kPa (0.2%FS),線纜長(zhǎng)度:4米。接觸應(yīng)力傳感 器,可以作靜動(dòng)態(tài)試驗(yàn),可重復(fù)使用。
(2)LVDT 位移傳感器,數(shù)量:20 個(gè)。
①回彈式位移傳感器(探頭螺紋)。
②量程:100mm(單向)。
③零點(diǎn)位置:零點(diǎn)在里,拉向使用。
④精度:0.1mm(0.1%FS)。
⑤供電電壓:24VDC。
⑥輸出:4-20mA。
⑦動(dòng)態(tài)頻率:20HZ。
⑧工作溫度:-10℃~60℃。
⑨線纜長(zhǎng)度:3米。
(6)多通道巡檢儀,數(shù)量:1臺(tái)。 主要技術(shù)參數(shù)如下:
①通道數(shù):56。
②供電:220VAC。
③采集頻率:1秒鐘大于等于10次。
④輸入信號(hào):4-20mA。
⑤輸出:RS485。
⑥包含 220V 轉(zhuǎn)24V開(kāi)關(guān)電源。
(7)采集軟件,數(shù)量:1套。
包含 USB 轉(zhuǎn)換線,實(shí)時(shí)顯示測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存曲線分析,可導(dǎo)出報(bào)表。
(8)拉繩位移傳感器,數(shù)量:6個(gè)。主要技術(shù)參數(shù)如下:
①量程:200mm。
②精度:0.2mm(0.1%FS)。
自平衡加載框架系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)
(1)加載框架系統(tǒng)采用自平衡式,整體為裝配式。
(2)提供不小于(長(zhǎng)×寬×高)1.5 m×1.0 m×1.2 m 的試驗(yàn)空間。
(3)加載框架的外觀尺寸約為(長(zhǎng)×寬×高)4.7 m×2.1 m×3.7 m。
(4)加載框架垂向承載靜態(tài) 400 kN,水平承力動(dòng)態(tài) 100kN。
(5)加載框架剛度不低于 1/1000。
(6)立柱間距約 1700mm,立柱高度約 3600mm;
(7)主橫梁:長(zhǎng)約 2000mm,垂向承受靜態(tài) 400kN;
(8)承力底座:長(zhǎng)約 4600mm,寬約 2000mm;
(9)斜支撐:長(zhǎng)約 1500mm,高約 2000mm;水平承力動(dòng)態(tài) 100kN;
(10)帶有作動(dòng)器滑動(dòng)裝置,采用直線導(dǎo)軌形式,行程±300mm。
20 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器的技術(shù)參數(shù)
作動(dòng)器的主要技術(shù)指標(biāo)如下:
(1)zuida試驗(yàn)壓力:200kN;
(2)試驗(yàn)力測(cè)量范圍與精度:4%--100%FS,示值的±1%;
(3)作動(dòng)器行程:200mm;
(4)作動(dòng)器位移分辨率:0.01mm;
(5)位移測(cè)量精度:0.1%FS;
(6)采用優(yōu)質(zhì)伺服閥。
3L/min 油源的技術(shù)參數(shù)
1、額定流量:3L/min;
2、額定工作壓力:25MPa;
3、冷卻系統(tǒng)類(lèi)型:風(fēng)冷;帶有2根長(zhǎng)度為6米的與作動(dòng)器連接的高壓軟管,軟管帶有 G3/8 快換接頭。
控制器的技術(shù)參數(shù)
控制器安裝在全金屬的控制柜內(nèi),包括一臺(tái)工控機(jī),一臺(tái) PDS-II 型輸入輸出接線盒,還包括插裝在工控機(jī)內(nèi)的 PDC 測(cè)控卡和 SSI 數(shù)字式位移傳感器計(jì)數(shù)卡。帶有 Windows 操 作系統(tǒng)軟件和 POPWARE-M 試驗(yàn)軟件。
50 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器的技術(shù)參數(shù)
(1)單出桿雙作用靜態(tài)伺服缸,配輪輻式負(fù)荷傳感器、前端球鉸后端法蘭連接、內(nèi)置位 移傳感器;
(2)zuida試驗(yàn)力:500kN;
(3)試驗(yàn)力測(cè)量范圍與精度:4%--100%FS,示值的±1%;
(4)作動(dòng)器行程:±100mm;
(5)作動(dòng)器位移分辨率:0.01mm;
(6)位移測(cè)量精度:0.1%FS。
10 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器的技術(shù)參數(shù)
(1)單出桿雙作用靜態(tài)伺服缸,配輪輻式負(fù)荷傳感器、前端球鉸后端法蘭連接、內(nèi)置位 移傳感器;
(2)zuida試驗(yàn)力:100kN;
(3)試驗(yàn)力測(cè)量范圍與精度:4%--100%FS,示值的±1%;
(4)作動(dòng)器行程:±100mm;
(5)作動(dòng)器位移分辨率:0.01mm;
(6)位移測(cè)量精度:0.1%FS。