微機控制非飽和土三軸試驗系統

一、微機控制非飽和土三軸試驗系統

1、軸向zuida負(fu)荷：5kN。

2、軸向負(fu)荷精度：優(you)于±0.5 F.S。

3、軸向zuida位移：150mm。

4、軸(zhou)向位移（變形(xing)）測(ce)量傳(chuan)感器精度：0.1 F.S。

5、周(zhou)圍壓力量(liang)程(cheng)：1Mpa；測量(liang)傳(chuan)感器(qi)精度：±0.5 F.S.。

6、反壓(ya)力量程：1Mpa；測量精度：±0.5 F.S

7、孔隙水壓力量(liang)程(cheng)：±0.5Mpa；測量(liang)傳(chuan)感器精(jing)度：±0.5 F.S.。

8、孔隙氣壓力(li)量程：1Mpa；測量傳(chuan)感(gan)器精度：±0.5 F.S.。

9、體變量程：10ml；測(ce)量精度：±0.5 F.S.分度值：0.1。

10、三軸壓力室壓力：0-1Mpa。

11、試(shi)樣(yang)尺寸：φ39.1×80mm，φ61.8×125mm。

12、多通道多參數(shu)全數(shu)字閉環控(kong)制(zhi)，自(zi)動調(diao)節系(xi)統的 PID 值(zhi)，采(cai)用高分辨率的反(fan)饋(kui)采(cai)樣和信號調(diao)節技術(shu)。

13、可選擇力（應力）、變形(xing)（應變）、位移等多種控制(zhi)方式(shi)。

14、試(shi)驗機控制系統能自(zi)動(dong)標定試(shi)驗機準確(que)度、能夠(gou)自(zi)動(dong)調零。

16、試(shi)(shi)驗(yan)(yan)控制軟件(jian)，在 Windows 等(deng)(deng)多(duo)種(zhong)環境下(xia)運行，界面(mian)友好，操(cao)作(zuo)(zuo)簡單，能完成試(shi)(shi)驗(yan)(yan)條件(jian)、試(shi)(shi)樣(yang)參數(shu)等(deng)(deng)設置(zhi)、試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據(ju)處理。試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據(ju)能以多(duo)種(zhong)文件(jian)格(ge)式保存， 試(shi)(shi)驗(yan)(yan)結束后可再(zai)現試(shi)(shi)驗(yan)(yan)歷程、回放(fang)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據(ju)，可導入在 Word、Excel、Access、Matlab 等(deng)(deng)多(duo)種(zhong)軟件(jian)下(xia)，進行統計(ji)、編輯(ji)、分(fen)類(lei)、擬(ni)合試(shi)(shi)驗(yan)(yan)曲(qu)線(xian)等(deng)(deng)操(cao)作(zuo)(zuo)，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)完成后，可打印(yin)出(chu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)報(bao)告。

二、巖土災變(bian)水(shui)平加載(zai)模擬試驗系統

組成：模型試驗槽鋼(gang)結構箱體、20 噸電液(ye)伺服靜(jing)態作(zuo)動(dong)器(qi)(qi)、10 噸電液(ye)伺服疲(pi)勞作(zuo)動(dong)器(qi)(qi)、 智能電液(ye)伺服油(you)(you)源、分油(you)(you)器(qi)(qi)及(ji)管路、多(duo)通(tong)道控制器(qi)(qi)、吊(diao)裝輔(fu)具及(ji)試驗用傳(chuan)感器(qi)(qi)，技術參(can)數分別如下：

1、模型試驗槽鋼結構(gou)箱體

(1)采用裝配式結構。

(2)模型箱內部尺寸(長×寬×高)為 1500mm×1000mm×1200mm。

(3)模型(xing)試驗箱(xiang)體剛(gang)度(du)不低(di)于 1/1000，防水密封(feng)性良(liang)好。

(4)模型(xing)箱(xiang)內部具備空(kong)間分(fen)隔功能，平行于觀測(ce)窗分(fen)隔，可分(fen)別(bie)分(fen)隔為整(zheng)體空(kong)間的 1/2、1/4.

(5)模型(xing)箱配有透明材(cai)料觀測(ce)窗(chuang)及其安裝(zhuang)組(zu)件(jian)，觀測(ce)窗(chuang)位于模型(xing)箱長邊方向。模型(xing)箱其余的側板(ban)、底板(ban)及隔板(ban)采用(yong)鋼板(ban)。

(6)觀測窗的透明(ming)材料采用(yong)帕姆板(ban)，

2、20 噸電液伺服靜(jing)態作動器(qi)

   使用優質的(de)密封件(jian)(jian)。作動器(qi)(qi)應包(bao)括(kuo)作動器(qi)(qi)本體、可拆卸前 高精(jing)度(du)球鉸后(hou)法蘭(lan)連接(jie)、內(nei)置式(shi)磁致伸縮位移傳感器(qi)(qi)、輪輻(fu)式(shi)高精(jing)度(du)負荷傳感器(qi)(qi)和相應的(de)連接(jie)件(jian)(jian)。

作動器的主要(yao)技術指標如下(xia)：

(1)zuida試驗壓力(li)：200kN；

(2)試驗力測量范圍與(yu)精度：4%--100%FS，示值的±1%；

(3)作(zuo)動器(qi)行程：200mm；

(4)作動(dong)器位移分辨率：0.01mm；

(5)位移(yi)測量精度：0.1%FS；

(6)采用優質的(de)伺服閥，

(7)工作頻(pin)率(lv)不低于 1Hz。

3、10 噸電(dian)液(ye)伺服疲(pi)勞作動器(qi)

10 噸電液伺服疲勞作動器使(shi)用優質的密封件(jian)，雙出桿(gan)雙作用。既可(ke)以垂直使(shi)用，也(ye)可(ke) 以水平(ping)使(shi)用。作動器包括作動器本(ben)體、可(ke)拆卸前后(hou)高(gao)(gao)精度(du)球(qiu)鉸、內置(zhi)式磁(ci)致伸縮位移(yi)傳感 器、輪輻式高(gao)(gao)精度(du)負荷傳感器和相(xiang)應的連(lian)接件(jian)，完成構件(jian)結構擬靜力、擬動力和疲勞試驗。

作(zuo)動(dong)器的(de)主要技術指標如下：

(1) zuida試驗力：100kN；

(2)試驗力測(ce)量精度：±1%FS；

(3)作(zuo)動器(qi)行程(cheng)：±100mm；

(4)作動(dong)器位移分辨率：0.01mm；

(5)作動器頻(pin)率：0.1-5Hz，5Hz 時，振幅±2mm；

(6)配優(you)質的伺服閥，

4、智能電液伺服油源

(1)智能油源電控柜以(yi)(yi) PLC 控制(zhi)器為核(he)心，與控制(zhi)室中的主控機通過網線連接，既可 以(yi)(yi)本地控制(zhi)又可以(yi)(yi)遠程監控和操作。

(2)油(you)源(yuan)額定流量：40L/min，采用優質(zhi)的液壓油(you)泵。

(3)配有油泵電(dian)機(ji)組(zu)(zu)所(suo)必需(xu)的進回油管路、調壓閥(fa)組(zu)(zu)和相應液壓附件及全套(tao)電(dian)氣系統。

(4)帶(dai)有智(zhi)能(neng)油源(yuan)控制系統，可(ke)以用(yong)顯示設備顯示所有油源(yuan)參數，同時與系統主控制器通過網絡(luo)實(shi)現遠程操作。

(5)具(ju)備溫度測量、空氣(qi)過濾、油位(wei)顯(xian)示功能(neng)；

(6)具有(you)溫度過限、濾油器堵塞、液位過低等(deng)自動停機或報警功能。

(7)配(pei)有吸油(you)濾油(you)器(qi)和高壓過(guo)濾器(qi)，油(you)源吸油(you)口和出油(you)口應采用二級過(guo)濾裝置。

(8)帶有獨立循環過濾與(yu)冷(leng)(leng)卻系統，優(you)質冷(leng)(leng)卻器。

5、分油器及管路

(1)帶通(tong)道切換與(yu)獨(du)立保護，可遠(yuan)程控制和(he)自動(dong)開啟、關閉供油(you)路，預留擴(kuo)展通(tong)道接口(kou)。

(2)單輸(shu)入(ru)三輸(shu)出。

6、多通道控制器(qi)

主要技術要求(qiu)如下：

(1)可實現3個作(zuo)動器(qi)的力(li)、位移電液伺(si)服閉環控制加載。

(2)試驗過程中應能(neng)夠實現所有的控制(zhi)方式以及控制(zhi)速(su)率的任意無沖擊平(ping)滑切(qie)換。

(3)控制(zhi)軟件(jian)的主要(yao)參數(shu)(力、位移)應能通(tong)過電壓輸(shu)出或數(shu)字量輸(shu)出的形式將系(xi)統信(xin)號傳輸(shu)給外部(bu)(bu)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)(ji)系(xi)統，實(shi)現控制(zhi)系(xi)統與外部(bu)(bu)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)(ji)系(xi)統進行同步采(cai)集(ji)(ji)的功能要(yao)求。

(4)控制軟件具備超載保(bao)(bao)護(hu)(hu)，任意設(she)(she)(she)定(ding)位(wei)移點、負荷點的保(bao)(bao)護(hu)(hu)功(gong)能；帶有系統保(bao)(bao)護(hu)(hu)設(she)(she)(she)置(zhi)、過程保(bao)(bao)護(hu)(hu)設(she)(she)(she)置(zhi)，及解除保(bao)(bao)護(hu)(hu)設(she)(she)(she)置(zhi)條件后恢復現場功(gong)能。

(5)控制軟件實時(shi)顯示各(ge)類(lei)試(shi)驗(yan)數據(ju)，并可選(xuan)擇實時(shi)繪制時(shi)間(jian)－力(li)(li)、時(shi)間(jian)－位移、位移－試(shi)驗(yan)力(li)(li)等常規曲(qu)線。試(shi)驗(yan)結束后，能還原全部(bu)試(shi)驗(yan)曲(qu)線，可以對(dui)曲(qu)線進(jin)行局(ju)部(bu)放大、還原、同組曲(qu)線疊加(jia)對(dui)比、用鼠標得到曲(qu)線上(shang)任意采樣(yang)點的(de)坐標值(X,Y)等功能。

(6)具備(bei)數據保(bao)存(cun)頻率的(de)設定功能(neng)。

7、吊(diao)裝輔(fu)具 用于(yu)吊(diao)裝模型箱隔板(ban)，該輔(fu)具由小車(che)導軌(gui)、手(shou)拉推車(che)及手(shou)拉葫(hu)蘆組(zu)成，可使用高度2500mm左右，行程 1500mm左右，起重(zhong)250kg。

8、試驗用傳(chuan)感器

（1）微(wei)型土壓力(li)傳感器(qi)，數量(liang)(liang)：10 個。直徑：28mm，量(liang)(liang)程：1MPa，精(jing)度：2kPa (0.2%FS)，線纜(lan)長度：4米。接觸應力(li)傳感 器(qi)，可(ke)以(yi)作(zuo)靜動態試驗，可(ke)重復使用。

(2)LVDT 位移傳感器，數(shu)量(liang)：20 個。

①回(hui)彈式位移傳感器（探頭螺紋）。

②量(liang)程：100mm(單(dan)向)。

③零點位置：零點在里，拉向(xiang)使用。

④精度：0.1mm(0.1%FS)。

⑤供電電壓：24VDC。

⑥輸出:4-20mA。

⑦動態頻(pin)率：20HZ。

⑧工作溫(wen)度：-10℃~60℃。

⑨線纜長(chang)度(du)：3米。

(6)多通道巡檢儀，數量：1臺。 主(zhu)要技術(shu)參數如下(xia)：

①通(tong)道數：56。

②供電：220VAC。

③采集(ji)頻率：1秒(miao)鐘大于(yu)等于(yu)10次。

④輸入信號：4-20mA。

⑤輸(shu)出：RS485。

⑥包含 220V 轉24V開關電源(yuan)。

(7)采集(ji)軟件，數量：1套。

包含 USB 轉換(huan)線，實時顯示測試數(shu)據，對數(shu)據進行儲存曲線分(fen)析，可導出報(bao)表(biao)。

(8)拉繩位(wei)移(yi)傳感器(qi)，數量：6個(ge)。主要技術(shu)參數如下：

①量程：200mm。

②精(jing)度：0.2mm(0.1%FS)。

自平衡加載框架系(xi)統的技術參(can)數(shu)

(1)加載(zai)框架系統(tong)采用(yong)自平衡式，整體為裝配式。

(2)提供不小于(長×寬×高)1.5 m×1.0 m×1.2 m 的試驗空間(jian)。

(3)加(jia)載(zai)框架的外觀尺寸約(yue)為(長×寬×高)4.7 m×2.1 m×3.7 m。

(4)加(jia)載框架(jia)垂向承(cheng)載靜態 400 kN，水平承(cheng)力動態 100kN。

(5)加載框架剛度(du)不低于 1/1000。

(6)立(li)柱間距約 1700mm，立(li)柱高度(du)約 3600mm；

(7)主橫梁(liang)：長約 2000mm，垂(chui)向承受靜態 400kN；

(8)承(cheng)力(li)底座：長約 4600mm，寬約 2000mm；

(9)斜支(zhi)撐：長約 1500mm，高約 2000mm；水(shui)平承(cheng)力動態 100kN；

(10)帶有作動(dong)器滑動(dong)裝置，采用(yong)直線導軌(gui)形式，行程±300mm。

20 噸(dun)電液伺服靜(jing)態作(zuo)動器(qi)的技術參數

作動(dong)器的主(zhu)要技術指標如(ru)下：

(1)zuida試驗(yan)壓力：200kN；

(2)試驗(yan)力測(ce)量范圍與精度(du)：4%--100%FS，示值的±1%；

(3)作動器行程：200mm；

(4)作動器(qi)位移分(fen)辨(bian)率：0.01mm；

(5)位移測量精度：0.1%FS；

(6)采用優質伺服閥。

3L/min 油源的技術參數

1、額定流量:3L/min；

2、額定工作壓(ya)力：25MPa；

3、冷(leng)卻系統類型(xing)：風冷(leng)；帶(dai)有2根長度為6米(mi)的(de)與作動(dong)器(qi)連接(jie)的(de)高壓(ya)軟(ruan)管，軟(ruan)管帶(dai)有 G3/8 快換接(jie)頭。

控(kong)制(zhi)器的(de)技術參數

控(kong)制(zhi)器(qi)安裝(zhuang)在全金屬的(de)(de)控(kong)制(zhi)柜(ju)內，包(bao)括(kuo)一(yi)臺(tai)工控(kong)機，一(yi)臺(tai) PDS-II 型(xing)輸入輸出接線盒，還包(bao)括(kuo)插(cha)裝(zhuang)在工控(kong)機內的(de)(de) PDC 測(ce)控(kong)卡(ka)和 SSI 數(shu)字(zi)式(shi)位(wei)移傳感器(qi)計數(shu)卡(ka)。帶(dai)有 Windows 操 作系統軟(ruan)件和 POPWARE-M 試驗軟(ruan)件。

50 噸電液伺服靜態作動器(qi)的技術參數(shu)

(1)單(dan)出桿雙作用(yong)靜態伺服缸，配輪輻式負荷傳感器、前端球鉸后(hou)端法(fa)蘭連接(jie)、內置位 移傳感器；

(2)zuida試(shi)驗力：500kN；

(3)試驗力測量范圍與精度(du)：4%--100%FS，示值的(de)±1%；

(4)作動器行程：±100mm；

(5)作動(dong)器位移分辨(bian)率：0.01mm；

(6)位移測量精度：0.1%FS。

10 噸(dun)電液伺服靜態作(zuo)動器的(de)技術(shu)參數

(1)單出桿雙作用靜(jing)態伺(si)服缸，配輪輻(fu)式負荷(he)傳感(gan)器、前端球鉸(jiao)后端法蘭連接、內置位(wei) 移傳感(gan)器；

(2)zuida試驗力：100kN；

(3)試驗力測量(liang)范圍與精度：4%--100%FS，示值的±1%；

(4)作動(dong)器行(xing)程：±100mm；

(5)作動(dong)器位移分辨(bian)率(lv)：0.01mm；

(6)位移測量精度：0.1%FS。