一、簡介
本系統是利用電液伺服技術、計算機技術、傳感器技術、控制技術和低溫試驗技術開發的動三軸試驗設備,主要用于在低溫下測試各種土動力學試驗。通過用3—4個圓柱形試樣,分別在不同的周圍壓力(即小主應力σ3)下,施加動態和靜態軸向壓力(即主應力差σ1-σ3),并在低溫及高達20MPa圍壓下進行試驗。
特點:
1、在軸向以正弦波、方波進行相同頻率激振;
2、多通道閉環測控儀,采用高分辨率的反饋采樣和信號調節技術,所有通道(σ1、σ3、ε1)均以5kHz速率進行同步反饋和數據采集。
3、可選擇力(應力)、變形(應變)等多種控制方式。
4、試驗機控制系統能自動標定試驗機準確度、自動調零。
5、全數字顯示σ1、σ3、ε1等多個工程量,多通道并行獨立完成測量、顯示、控制任務。
6、由微機進行整個試驗過程的控制與數據處理。
二、主要技術指標
1、最大動荷載:±150KN;
2、靜態最大荷載:±300KN;
動態平均負荷波動度:優于±1%F.S;
動態負荷振幅波動度:優于±2%F.S.;
3、總行程:100mm 位移精度:優于±0.1%;
4、試樣尺寸:φ39.1×80,φ50×100;
5、軸向激振頻率: 0-10 Hz;
6、雙伺服控制(伺服泵、伺服電機泵組):油源流量:83 L/min;油源最高壓力:21Mpa;
7、圍壓:20MPa,準確度優于1% F.S,圍壓所用介質:乙醚;
8、孔隙(反)壓:5MPa,準確度優于1%Fs;
9、溫度環境箱:-40℃—室溫,控溫準確度0.5℃,分度值0.1℃;
10、多通道全數字閉環控器自動調節系統的PIDL值,采用高分辨率的反饋采樣和信號調節技術,所有通道(σ1、σ3、ε1)均同步反饋和數據采集;
可選擇力(應力)、變形(應變)、分級加載、等多種伺服閉環控制方式;在力(應力)、變形(軸向應變)、位移多種控制方式之間的平穩圓滑切換,并自動標定試驗機準確度、能夠自動調零;
11、計算機控制和數據采集處理系統:由三部分組成:計算機、打印機、控制和數據處理軟件。
11.1計算機:研華工業控制機
11.2打印機:A4激光打印機;
11.3控制和數據處理軟件:TSMS軟件包,能用于Windows 10試驗平臺的控制軟件,具有實時顯示曲線、試驗報表等功能;試驗數據采用excel存儲,界面友好,易于理解,并有一定的開放度,可以在軟件上增加數據采集通道和試驗程序。軟件具有可編程試驗路徑功能,軟件包含斜坡,保持,動態三個命令;可任意配置三個油缸進行組合試驗;可同時實現切向和法向位移和力的混合加卸載控制;可任意設置數據保存速率;可對程控路徑進行任意次數循環。
① 軸向試驗波形:正弦波、三角波、斜波等;
② 能自動標定試驗機準確度、能夠自動調零;
③ 試驗條件、參數設置和試驗結果系統會自動存盤;
12、電源:380V×50HZ;電源總功率:25KW。