靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)
靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)
靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)
靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)
靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)
- 設(shè)備名稱:
靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)
- 型號:
凍土三軸
- 制造商:
德國APS-WILLE Geotechnik
產(chǎn)品介紹
  • 產(chǎn)品簡介
  • 標準規(guī)范
  • 特點優(yōu)勢
  • 技術(shù)參數(shù)
  • 軟件
  • 升級選項
產(chǎn)品簡介

靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)

多年以來,德國WILLE成功地提供了不同試驗范圍的、用于巖土工程試驗的三軸試驗系統(tǒng)。這些產(chǎn)品為用戶提供了很大的靈活性,可以高精度運行試驗,并為系統(tǒng)添加各種升級模塊滿足所需的試驗需求。凍土三軸儀溫度控制系統(tǒng),擁有高準確度和性能,用戶可以在不同溫度條件下進行試驗,從低溫凍土試驗到高溫膨潤土試驗。獨特 而靈活的軟件及組件,讓用戶可以更好的使用設(shè)備和運行試驗。


該系列土力學(xué)三軸試驗系統(tǒng)是為在不同溫度條件下對土樣進行應(yīng)力路徑三軸試驗而設(shè)計制造的。許多試驗需要對試樣進行高溫或低溫的溫度控制,這就需要一個設(shè)計簡單的系統(tǒng),能夠避免試驗過程中試樣出現(xiàn)任何溫度梯度,并形成穩(wěn)定的恒溫條件。德國WILLE可以根據(jù)需求為用戶進行定制凍土三軸儀,例如用電機或液壓作動器提供靜態(tài)或動態(tài)荷載,普通 2MPa 的圍壓壓力或高達32MPa的 高圍壓壓力,低溫試驗或/高溫試驗,可以一起配置以滿足試驗需求。溫度控制系統(tǒng)可將試樣溫度控制在-30℃至+200℃范圍內(nèi)。


德國wille使用專門的解決方案來控制三軸室的溫度,即雙層壁溫控 (DWTC) 三軸室,無需使用內(nèi)部盤管進行加熱/冷卻,無需占用三軸室內(nèi)部的空間,讓安裝內(nèi)置應(yīng)變測量裝置變得簡單。 強大的 GEOsys 軟件支持所有試驗程序,可以很好地操控試驗,用戶可以自己編程,根據(jù)試驗需求編輯和運行自定義試驗程序。


加載架

德國wille的加載架有強大的功能,成為執(zhí)行復(fù)雜或普通土力學(xué)試驗的理想選擇,其特點是設(shè)計堅固。 設(shè)計制造不同類型的加載架以對試樣施加靜態(tài)或動態(tài)載荷,這些加載架涵蓋了地質(zhì)力學(xué)試驗的荷載和頻率范圍。靜態(tài)電機加載系統(tǒng),荷載范圍高達250kN,動態(tài)系列有電機或伺服液壓型號,用戶可以根據(jù)需求在這些型號中輕松選擇。

靜態(tài)電機加載架,荷載高達 250kN

動態(tài)電機加載架,可選 60kN-5Hz/25kN-10Hz

動態(tài)伺服液壓加載架,荷載高達 1000kN、頻率高達40Hz

??靜態(tài)電機加載架:微處理器電機控制的通用加載架 UL 系列集成了力、位置和速度控制,用于應(yīng)變、應(yīng)力或位移(位置)的閉環(huán)控制,包括高質(zhì)量數(shù)據(jù)采集和控制器,可以更好的方式使用設(shè)備和運行試驗。

??動態(tài)加載架:動態(tài)電機加載架或動態(tài)伺服液壓加載架,用戶能夠?qū)υ嚇邮┘哟蠓秶膭雍奢d。該系列加載架帶有高達10kHz的強大動態(tài)控制器,從而使得該系統(tǒng)在動態(tài)試驗領(lǐng)域具有獨特的功能。配合獨特而靈活的軟件以及組件,用戶可以更好的方式使用設(shè)備和運行試驗。


溫控三軸室(雙層壁型)

該系列三軸室采用特殊的雙層壁技術(shù),以很小的試樣溫度梯度提供非常高的試樣溫度控制性能。

溫控由雙層壁三軸室及其內(nèi)部的熱交換器實現(xiàn),與具有閉環(huán)溫度控制的高精度恒溫循環(huán)油浴相連。這種設(shè)計為用戶提供了一個很大的優(yōu)勢,可以輕松迅速抬起三軸室。傳統(tǒng)方法中,用戶需要抬起三軸室、拆除內(nèi)部盤管,需要很長的時間。 在雙層壁溫控 (DWTC) 三軸室中,不需要在試樣周圍放置用于熱傳導(dǎo)的盤管,不占用三軸室的內(nèi)部空間,讓安裝試樣更加簡單,并縮短安裝時間。雙層壁溫控三軸室,節(jié)省的空間可用于內(nèi)置傳感器的安裝,使得需要測量局部應(yīng)變的試驗非常容易實現(xiàn),例如水泥、土壤或粘土的三軸試驗。帶有相關(guān)附件的三軸室,用戶可以在不同范圍內(nèi)控制和監(jiān)測三軸室內(nèi)部的溫度,一般溫度范圍如下:

??-30℃~環(huán)境溫度

??從環(huán)境溫度~+200℃

??-30℃~ +200℃

靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)? ??靜態(tài)高壓低溫凍土三軸試驗系統(tǒng)

主要特點

??特殊傳熱方式

??無需內(nèi)部安裝加熱 / 冷卻盤管

??易于安裝試樣和傳感器

??熱電偶線纜直接穿過耐壓過孔

??專為內(nèi)置傳感器設(shè)計,例如:內(nèi)置水下荷載傳感器、內(nèi)置應(yīng)變測量組件(軸向和徑向)、 超聲波試驗組件、彎曲元組件(垂直/水平)、 聲發(fā)射試驗組件 、 溫度測量傳感器

??溫度范圍從 -30℃~+200℃

??壓力范圍高達 32MPa

??試樣直徑從 38 ~150mm

??試樣的長徑比為 2 或 2.5


溫控系統(tǒng)(加熱和制冷)

帶風(fēng)冷系統(tǒng)的溫控循環(huán)油浴可以控制內(nèi)部油浴的溫度,也可以通過循環(huán)液體控制其他外部設(shè)備的溫度。

??準確的溫度控制

??不銹鋼制成的保溫浴

??大顯示屏,明亮的 5.7 英寸觸摸屏,具有圖形功能和友好的導(dǎo)航菜單

??采用即插即用技術(shù)的多點觸控控制器

??強大的壓力 / 循環(huán)泵

??所有重要的操作參數(shù)和溫度值都整齊地顯示在觸摸屏上

??集成的 USB 和以太網(wǎng)端口允許連接到 PC 或網(wǎng)絡(luò),用于遠程控制或數(shù)據(jù)傳輸

??5 點校準

??Pt100 傳感器連接

??循環(huán)油浴配有隔熱蓋板,以避免形成冷凝水和冰

靜態(tài)溫控三軸試驗系統(tǒng)

靜態(tài)溫控三軸試驗系統(tǒng)

完整溫控系統(tǒng)組成

① 雙層壁溫控三軸室

② 溫度控制系統(tǒng)(加熱 / 冷卻)

③ 三軸室的隔熱外殼,非常大限度地減少熱傳導(dǎo)

④ 三軸室與溫控系統(tǒng)之間所有管道的保溫套

⑤ 內(nèi)部溫度傳感器,測量三軸室內(nèi)部的溫度

⑥ 荷載傳遞桿和作動器之間,三軸室底座和加載架之間的隔熱板

⑦ 控制和數(shù)據(jù)采集軟件,通過 PC 控制溫控系統(tǒng)的所有功能(包括接頭和線纜)

⑧ 外部溫度傳感器,非常大限度地減少溫度梯度,以滿足溫度保護限制值和保護要求(可選)

⑨ 可選配循環(huán)泵,增加輸送流量和輸送壓力


靜態(tài)圍壓和反壓系統(tǒng)

根據(jù)試驗需求以及其他技術(shù)要求,選擇不同壓力范圍、系統(tǒng)配置、設(shè)備材質(zhì)的加壓系統(tǒng)。這些圍壓、反壓加載系統(tǒng),可以單獨實現(xiàn)自動控制、也可以配合電腦軟件執(zhí)行高精度的試驗,如飽和、應(yīng)力路徑、應(yīng)變路徑、滲透率、K0 等。


A) 氣壓控制器 (APC)

該系列的標準配置包括產(chǎn)生氣壓(例如圍壓和孔壓)的一個氣壓控制器(APC),作為將氣壓轉(zhuǎn)換為液壓的一套氣壓水壓轉(zhuǎn)換囊和一個自動水量測量裝置以測量體積變化。全自動系統(tǒng),通過PC和專用軟件進行控制。

工作壓力: 可達2MPa

輸出壓力通道數(shù) : 2個,控制圍壓和反壓 (可升級到3個,用來做非飽土試驗)


B) 體積壓力控制器 (VPC)

該配置包括兩個用于施加反壓和圍壓的體積壓力控制器。采用注射式無脈沖泵,可準確產(chǎn)生和調(diào)節(jié)壓力,并針對不同的測試要求在各種范圍內(nèi)提供準確的流量控制。

體積壓力控制器的控制可以通過使用觸摸面板或通過PC和專用軟件輕松完成,非常方便且易于操作。

伺服電機控制靜三軸試驗系統(tǒng)? ? ?伺服電機控制靜三軸試驗系統(tǒng)? ? ? ? ? ??

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

數(shù)字高速高分辨率可擴展實時控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),24位分辨率,高達10KHz 的控制和數(shù)據(jù)采集。動態(tài)控制器適用于電機控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)??沈?qū)動±10V的液壓設(shè)備,能夠采集各種傳感器的信號,例如荷載傳感器、LVDT、應(yīng)變計、引伸計、熱電偶等。

控制器功能強大,允許通過智能傳感器插頭對測量傳感器和控制參數(shù)進行模塊化設(shè)計,模塊可存儲校準參數(shù),因此可以根據(jù)應(yīng)用靈活使用。

電機控制動三軸試驗系統(tǒng)? ??電機控制動三軸試驗系統(tǒng)

主要特點

??多達32個低噪聲閉環(huán)控制通道,用于靜態(tài)和動態(tài)試驗

??每個軸24位分辨率(例如,力、位移、壓力、應(yīng)變等)

??具有數(shù)字控制器參數(shù)設(shè)置和所有控制功能之間的無擾切換

??所有控制功能之間平滑轉(zhuǎn)換

??完整、同步傳輸數(shù)據(jù),無任何數(shù)據(jù)丟失

??數(shù)字可調(diào)控制器參數(shù)(PID 參數(shù))

??簡單靈活的試驗或設(shè)定點參數(shù)調(diào)整

??外部連接的I / 0處理

??使用電腦軟件進行配置和設(shè)置

標準規(guī)范
特點優(yōu)勢

??各種范圍的靜態(tài)或動態(tài)荷載

??電機或伺服液壓加載系統(tǒng),涵蓋全部所需的荷載和頻率

??試樣直徑可達150mm

??高達 32MPa 圍壓的各種三軸室

??低可達 -30℃度的凍土試驗

??高可達 +200℃的高溫試驗

??包括不同試驗?zāi)K的軟件,例如標準靜態(tài)三軸試驗(CD、CU 和 UU)、應(yīng)力路徑試驗、動態(tài)加載試驗等

??以太網(wǎng)連接,可將數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)?PC

??可為試樣提供不同類型的加載波形,例正弦波、方波、三角波、矩形波和用戶自定義波形

??各種溫度范圍的控制系統(tǒng)包括: ? 環(huán)境溫度到 -30℃度? ? ? 環(huán)境溫度到 +200℃? ? ? 低溫 / 高溫組合,從 -20℃到 +200℃度

??多種升級選項,例如非飽和、動態(tài)圍壓、彎曲元、高壓三軸等

??試樣安裝方便

??安裝了控制軟件的 PC 直接操控整個系統(tǒng)

??用于動態(tài)試驗的高速動態(tài)控制器,用于監(jiān)測測量值和試驗程序(高達10 KHz)


亮點

??雙層壁溫控

??無需內(nèi)置熱交換盤管

??荷載和頻率范圍大

??低噪音 - 靜音電機

??無需氣壓提供動力

??CE 標志

??易于使用

??可提供長期更換的備件

??各種升級選項

??包含所有試驗?zāi)K的完整軟件

??獨特的冷卻/加熱方法解決方案


優(yōu)勢

??試樣安裝方便

??不需要額外的實驗室基礎(chǔ)設(shè)施

??多達 32 個通道的動態(tài)控制器用于動態(tài)試驗

??先進的軟件,提供所有三軸試驗的試驗?zāi)K

??標準波形和用戶定義的波形

??以太網(wǎng)連接到數(shù)據(jù)分析 PC

??滿足各種不同試樣尺寸和圍壓壓力的三軸室

??適用于小應(yīng)變試驗

??很少需要維護

技術(shù)參數(shù)
溫控系統(tǒng)參數(shù)指標
溫度范圍-55 °C~200°C
溫度穩(wěn)定性0,02 k at~10°C
加熱功率2,45kW
冷卻功率

1.5 kW at 20°C / 1.0 kW at-20°C

輸送泵可達 25L/min
送液壓力0,7bar
回液壓力0,4bar
油箱容量5Litres
注液量可至 4Litres


軟件

GEOSYS 試驗軟件

系統(tǒng)通過 GEOsys 軟件控制,根據(jù)用戶需求為每套系統(tǒng)專門定制配置和編程,包括控制試驗流程、采集、存儲所有的數(shù)據(jù)。GEOsys是Windows版多功能模塊化控制和數(shù)據(jù)采集軟件。通過圖形用戶界面上的結(jié)構(gòu)化 Windows 指令對復(fù)雜的用戶可編輯的試驗序列進行簡單的編程。

GEOsys 利用靈活的可編程系統(tǒng)來控制試驗設(shè)備,以協(xié)調(diào)各種試驗操作。靈活的操作面板提供了用于配置硬件設(shè)備的工具、用于執(zhí)行加載程序的編輯器以及分析、仿真和數(shù)據(jù)存儲功能。

該軟件支持試驗環(huán)境的模塊化結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)靈活的配置,滿足用戶特定的需求。該軟件的重要關(guān)鍵功能是,用戶可以通過圖形化用戶界面,使用結(jié)構(gòu)化的視窗操作,簡單、自主地編輯標準或復(fù)雜試驗序列。Geosys軟件擁有強大的功能,它不僅與我們的產(chǎn)品兼容,而且還可以與其他制造商的硬件一起使用,從而為類似或更高標準的硬件提供數(shù)據(jù)采集和過程控制。

應(yīng)力路徑三軸儀

主要特點

??獨特的平臺,可以執(zhí)行所有滿足用戶需求的動態(tài)和靜態(tài)試驗,無論是土壤、瀝青、巖石還是其他相關(guān)的建筑材料

??控制和數(shù)據(jù)采集軟件

??實時、同步、閉環(huán)控制所有連接的執(zhí)行機構(gòu)

??可編程試驗序列控制和公式編輯器(升級版)

??使用并行配置通道,為每個通道提供完整的實時數(shù)據(jù)采集和閉環(huán)控制

??靈活且用戶友好

??同類廠商的配套功能

??有關(guān) ASCII 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的選項

??即使在運行過程中,也可以對 PID 參數(shù)進行調(diào)整,以適應(yīng)材料的變化來優(yōu)化參數(shù)

??用戶角色分為管理、服務(wù)、開發(fā)人員、實驗室助手,方便管理,減少出錯的幾率

??與 OS 平臺無關(guān)的軟件(例如 WINDOWS、LINUX 或 MAC OSX)

??用戶可在圖形用戶界面上,通過結(jié)構(gòu)化的視窗操作,簡單、自主地編程標準試驗或復(fù)雜試驗序列

??任意數(shù)量的通道或設(shè)備,同步且單獨的實時、閉環(huán)控制,例如軸向荷載、圍壓、孔隙水壓力以及孔隙氣壓等

??管理用戶配置的硬件、傳感器、計算結(jié)果等

??多語言:中文、英語、德語、俄語、波蘭語等


三軸試驗?zāi)K ( 動、靜態(tài) )

GEOsys 專為閉環(huán)控制靜態(tài)和動態(tài)試驗設(shè)計,適用于材料試驗中所有試驗應(yīng)用,例應(yīng)力控制、應(yīng)變控制、所有應(yīng)力路徑、任何類型的波形,如正弦、矩形、三角形和用戶定義波形。 控制和數(shù)據(jù)采集軟件還具有不同的模塊,可根據(jù) ASTM 或 BS 或其他標準運行試驗。下面列出的某些試驗需要額外的可選硬件。根據(jù)客戶的需求,一個或多個軟件模塊將與主軟件一起交付,例如:

靜態(tài)溫控三軸試驗系統(tǒng)? ???靜態(tài)溫控三軸試驗系統(tǒng)

??數(shù)據(jù)采集、處理和設(shè)備管理 (DPD) 模塊

??飽和試驗?zāi)?/p>

??B值檢測模塊

??固結(jié)模塊(各向同性或各向異性)

??滲透性試驗?zāi)K

??應(yīng)力路徑模塊:線性應(yīng)力路徑 p、q 或 s、t 方法

??靜態(tài)剪切模塊: UU:不固結(jié)不排水三軸試驗(總應(yīng)力試驗) CU:固結(jié)不排水三軸試驗,測量孔壓(有效應(yīng)力試驗) CD:固結(jié)排水三軸試驗,測量孔壓(有效應(yīng)力試驗)

??非飽和土試驗?zāi)K

??K0 試驗?zāi)K

???拉伸試驗?zāi)K

???動態(tài)剪切模塊

???加載模塊

???彈性模量試驗?zāi)K

???溫控三軸試驗

???動態(tài)圍壓 / 反壓模塊

升級選項

??三軸室升降系統(tǒng):該系統(tǒng)可以在工廠完成升級,升降系統(tǒng)能夠加快試驗準備過程。無需搬動很重的三軸室,減少了試驗所需的時間。


??凍土雙軸試驗系統(tǒng):我們提供多種不同類型和尺寸的雙軸試驗夾具。能夠模擬真實平面應(yīng)變條件下直接試驗。在這個特殊的試驗中,可以更準確地評估強度參數(shù)和剪切帶現(xiàn)象??商峁┎煌Y(jié)構(gòu)類型和試樣尺寸。圖為專為平面應(yīng)變試驗中的非飽和土試驗而設(shè)計的特殊型號。

靜態(tài)溫控三軸試驗系統(tǒng)

??動態(tài)圍壓和反壓系統(tǒng):動態(tài)體積壓力控制器是一種高精度的電機或伺服液壓閉環(huán)控制壓力系統(tǒng),可調(diào)節(jié)循環(huán)壓力并在各種范圍內(nèi)為不同應(yīng)用提供準確的流量控制,例如:動態(tài)三軸試驗系統(tǒng)的圍壓或反壓,也可用于消除使用不帶平衡系統(tǒng)的三軸室的動態(tài)試驗對恒定圍壓的影響。體積壓力控制器可以施加高達4000kPa的壓力,并具有高達1000ml的體積變化量,工作頻率范圍高達10Hz。軟件也支持將系統(tǒng)升級為循環(huán)圍壓和反壓模塊,從而三軸試驗可以與此功能一起運行。

電機控制動三軸試驗系統(tǒng)

??非飽和土組件:通過增配一些硬件,系統(tǒng)可升級為非飽和土試驗系統(tǒng)。 根據(jù)所選的試樣及試驗方法的不同,加配的附件可能會有所不同。例如, 陶土板、氣壓控制器(APC)、非飽和土力學(xué)軟件模塊等。

電機控制動三軸試驗系統(tǒng)

??局部應(yīng)變測量裝置:三軸試驗系統(tǒng)有各種類型,可以改進為使用內(nèi)置傳感器來測量荷載、軸向變形和徑向變形。 升級后可以獲得更準確的數(shù)據(jù)。建議使用環(huán)向測量裝置進行K0試驗。

電機控制動三軸試驗系統(tǒng)

??彎曲元試驗系統(tǒng):三軸試驗系統(tǒng)能夠輕松添加彎曲元試驗裝置,并通過其附件進行彎曲元試驗。壓電元件可輕松安裝在試樣的上帽和底座內(nèi),以執(zhí)行彎曲元試驗或壓縮波波速試驗?,F(xiàn)有的三軸室設(shè)計之初就考慮了增加壓電傳感器,而無需對三軸室進行任何額外的升級??筛鼡Q的彎曲元組件可用于35mm至150mm的任何試樣,并設(shè)計完全兼容三軸試驗設(shè)備,并可用于其他系統(tǒng),例如共振柱試驗系統(tǒng)、固結(jié)儀、簡單剪切試驗系統(tǒng)或標準剪切試驗系統(tǒng)集成彎曲元,可用于縱向和橫向試驗,以便在不同的傳播方向上進行 S 波和 P 波試驗。

電機控制動三軸試驗系統(tǒng)

??無氣水生產(chǎn)系統(tǒng):這臺設(shè)計緊湊的裝置可制作氣體含量非常低的無氣水,從而進行各種試驗,不同型號容量從20升到60升不等。

電機控制動三軸試驗系統(tǒng)