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YZSZ-5000C微機(jī)控制多場(chǎng)耦合綜合型巖石真三軸試驗(yàn)系統(tǒng)

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湖南亞星檢測(cè)技術(shù)有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

一、簡(jiǎn)介本機(jī)由回型框架式主機(jī)和水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、兩剛一柔娿壓力室、電液伺服加載系統(tǒng)(伺服油源及伺服作動(dòng)器)、溫控系統(tǒng)、功能性裝置、電氣拖動(dòng)系統(tǒng)、測(cè)量控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成，微機(jī)與多通道閉環(huán)測(cè)控儀相聯(lián)，可對(duì)整個(gè)過(guò)程實(shí)行全自動(dòng)控制

詳細(xì)介紹

一、簡(jiǎn)介

本機(jī)由回型框架式主機(jī)和水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、兩剛一柔娿壓力室、電液伺服加載系統(tǒng)(伺服油源及伺服作動(dòng)器)、溫控系統(tǒng)、功能性裝置、電氣拖動(dòng)系統(tǒng)、測(cè)量控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成，微機(jī)與多通道閉環(huán)測(cè)控儀相聯(lián)，可對(duì)整個(gè)過(guò)程實(shí)行全自動(dòng)控制。主要用于深部高圍高溫下多場(chǎng)耦合下巖石的力學(xué)性能、滲流與滲透性能分析，可升級(jí)增加模擬溫度-應(yīng)力耦合、聲發(fā)射和滲透試驗(yàn)的接口。

二、功能：

1.可進(jìn)行巖石單軸剛性壓縮及全應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)，尺寸Φ50x100mm及Φ75x150mm試樣；

2.可進(jìn)行巖石直剪試驗(yàn)，繪制剪應(yīng)力與剪切位移曲線.試件尺寸100x100x100mm；

3.真三軸復(fù)合應(yīng)力、位移、應(yīng)變進(jìn)行復(fù)合路徑切換加載，真三軸全加卸載實(shí)驗(yàn)、應(yīng)力應(yīng)變曲線實(shí)驗(yàn)；繪制三軸應(yīng)力路徑曲線。試件尺寸50x50x100mm,可以100x100x100mm；

4.擴(kuò)展兩剛一柔真三軸應(yīng)力狀態(tài)下滲流試驗(yàn)，試件尺寸100mm3；

5.高壓真三軸滲流實(shí)驗(yàn)以及裂隙滲流試驗(yàn)；

6.真三軸高溫耦合試驗(yàn)，試件尺寸100mm3；

7.高溫高壓真三軸滲流實(shí)驗(yàn)；

8.可進(jìn)行多場(chǎng)耦合下巖石真三軸聲波發(fā)射法應(yīng)力分析。

9.三向剛性加載試驗(yàn)

依托的標(biāo)準(zhǔn)：

《試驗(yàn)機(jī)通用技術(shù)要求GB/T2611-2007》

《拉力、壓力和試驗(yàn)機(jī)（檢定規(guī)程）JJG 139-2014》

《水利水電工程巖石試驗(yàn)規(guī)程SL/T264-2020》

《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程JTG E41-2018》

《工程巖體實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50266-2013》

《鐵路工程巖石實(shí)驗(yàn)規(guī)程TB101115-2014》

結(jié)構(gòu)原理圖如下所示

三、技術(shù)參數(shù)

1.主機(jī)剛度≥10MN/mm;

2.X向油缸水平壓力 5000kN, 2只。

3.Y向油缸水平壓力5000KN 2只。

3.Z向油缸垂直壓力 5000kN, 2只。

4.Y向最小主應(yīng)力壓力 140Mpa, 1只。

5.溫度：可達(dá)200攝氏度；

6.試件幾何中心與荷載中心偏差：0.10mm；

7.響應(yīng)時(shí)間：30ms.

8.預(yù)留聲發(fā)射和高速攝像機(jī)安裝位置。

9.控制器（德國(guó)多利EDC i20)

控制器獨(dú)立與PC電腦運(yùn)行（非PCI板卡PC總線），控制器具有四核CPU，時(shí)鐘頻率1.6GHz；內(nèi)存4GB；16GB存儲(chǔ)；1個(gè)高速USB2.0接口；2個(gè)以太網(wǎng)1Gbit通訊速率自適應(yīng)RJ45網(wǎng)絡(luò)接口； 2個(gè)串口連接（1個(gè)RS485和1個(gè)RS232，能與PC或其它輔助控制儀器進(jìn)行通訊）?？刂破髂苤苯油饨覷盤(pán)，能將數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在控制器外接U盤(pán)設(shè)備中；同時(shí)數(shù)據(jù)也能同時(shí)存儲(chǔ)在電腦PC中。數(shù)據(jù)雙重保險(xiǎn)，防止電腦死機(jī)后，數(shù)據(jù)的丟失，從而保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性。控制器必須具備下列國(guó)際安全性與環(huán)境安全標(biāo)準(zhǔn)：IEC,UL,EN,CSA。

5個(gè)獨(dú)立的伺服PID運(yùn)動(dòng)控制通道、1個(gè)溫度控制通道、2個(gè)流體壓力/體積控制通道；閉環(huán)伺服PID控制算法前饋超調(diào)微小運(yùn)動(dòng)控制算法；可對(duì)載荷、位移或變形進(jìn)行精確控制和無(wú)沖擊相互切換。控制器可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程中配置任意調(diào)用油缸進(jìn)行組合加載試驗(yàn)。力、變形采集卡具24位AD分辨率，位移采用10MHz帶寬數(shù)字卡進(jìn)行采集；采樣速率不低于閉環(huán)速率。配置手控面板，可對(duì)6只作動(dòng)器進(jìn)行手動(dòng)操作，同1個(gè)油缸具有兩檔速度可調(diào)。

10.磁致位移傳感器行程不小于150mm，分辨率0.0005mm；SSI信號(hào)輸出，數(shù)據(jù)更新速率3KHZ以上；線性度0.01%FS，重復(fù)性0.001%FS；數(shù)量6只。

11.進(jìn)口品牌LVDT引伸計(jì)（美國(guó)Meas公司），量程±2.5mm；分辨率0.0001mm；精度0.25%FS；能耐120MPa油壓，溫度150°C環(huán)境下使用，數(shù)量3只；

12.式伺服油源：不銹鋼油箱、伺服電機(jī)油泵機(jī)組，進(jìn)口美國(guó)MOOG直動(dòng)式驅(qū)動(dòng)伺服閥，流量40L/min (7MPa壓差)，精度0.1%；滿開(kāi)口響應(yīng)時(shí)間小于等于15m/s; 數(shù)量6只；進(jìn)口低噪音內(nèi)嚙合齒輪油泵，油源流量不低于100L/min，油源壓力23MPa，帶油源自冷卻循環(huán)系統(tǒng)。

13.計(jì)算機(jī)控制和處理軟件

▲電腦：臺(tái)式電腦cpu i7，8G內(nèi)存，1T+128G SSD硬盤(pán)23寸液晶顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)配套；WIN10 操作系統(tǒng)提供WIN10操作系統(tǒng)下操作應(yīng)用軟件一套。

▲ 軟件具有自定義程序功能，一個(gè)試驗(yàn)可配置任意幾只油缸組合試驗(yàn)，每一個(gè)加載方向均可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜變速率和變目標(biāo)量路徑加載（如開(kāi)始力，最后切換成位移等），同時(shí)每個(gè)階段的數(shù)據(jù)采樣率均可任意設(shè)置?？蓪?duì)力，位移，應(yīng)變或全部進(jìn)行清零功能。

▲軟件可任意編輯選擇1~30路數(shù)據(jù)通道顯示和保存，可實(shí)現(xiàn)30路信號(hào)5KHZ速率采集和保存數(shù)據(jù)。

▲所有曲線均可在一個(gè)框圖中顯示，一個(gè)框圖最多可顯示6條曲線，其中每1條曲線可任意切換組合成時(shí)間，應(yīng)力，位移，應(yīng)變的曲線，一個(gè)框圖可實(shí)現(xiàn)3個(gè)X軸Y軸，以便匹配不同的目標(biāo)量。試驗(yàn)完成后，可調(diào)用以往數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查看功能。軟件中設(shè)定設(shè)備保護(hù)極限值，防止設(shè)備系統(tǒng)載荷，位移，變形超限造成設(shè)備損壞。

硬件上有安全保護(hù)系統(tǒng)，保證實(shí)驗(yàn)人員及附屬測(cè)試設(shè)備安全。

關(guān)鍵詞：試驗(yàn)機(jī) 控制器 PC 位移傳感器伺服電機(jī)

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