德國(guó)WILLE多功能循環(huán)單/直剪試驗(yàn)系統(tǒng) (DSS)單獨(dú)的機(jī)電試驗(yàn)系統(tǒng)擁有堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，包括2個(gè)（可升級(jí)成3個(gè)）動(dòng)態(tài)作動(dòng)器和高質(zhì)量的機(jī)械和電子元件，能夠獲得重復(fù)性良好的試驗(yàn)結(jié)果，高品質(zhì)使其適用于科研和常規(guī)的試驗(yàn)應(yīng)用。

多功能循環(huán)單/直剪試驗(yàn)系統(tǒng) (DSS)可以對(duì)直徑大可達(dá)150mm（單剪試驗(yàn)）的不同試樣尺寸進(jìn)行試驗(yàn)，并且還可以運(yùn)行直徑大可達(dá)100mm試樣尺寸的直剪試驗(yàn)。加載架是一種具有高剛度的重型結(jié)構(gòu)，以減少在動(dòng)態(tài)重復(fù)加載試驗(yàn)期間可能影響測(cè)量精度的撓度和振動(dòng)。

多功能循環(huán)單/直剪試驗(yàn)系統(tǒng) (DSS)通過(guò)電機(jī)動(dòng)態(tài)作動(dòng)器施加垂直和水平荷載，使每個(gè)軸能夠以位移（應(yīng)變或速度）模式以及荷載控制模式進(jìn)行控制。該系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確測(cè)試土力學(xué)參數(shù)，而剪切試驗(yàn)組件之間沒(méi)有傾斜和摩擦。高質(zhì)量和低摩擦的雙線性導(dǎo)軌用于確保強(qiáng)度和對(duì)齊，而不會(huì)在法向和剪切方向上傾斜。正應(yīng)力和剪應(yīng)力由電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)閉環(huán)控制。

圓柱形試樣安裝在橡皮膜內(nèi)并固定在封閉的拋光低摩擦特氟龍涂層環(huán)內(nèi)（也可提供帶絲網(wǎng)的橡皮膜），試樣的水平直徑保持恒定（恒定截面面積），而在垂直沉降過(guò)程中允許收縮。剪切應(yīng)力是通過(guò)水平運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，該運(yùn)動(dòng)在試樣底部施加。兩片透水石位于試樣的頂部和底部，頂部和底部的兩個(gè)孔隙水端口方便飽和試樣。該系統(tǒng)配備GEOsys軟件，用戶可以全自動(dòng)運(yùn)行所有試驗(yàn)階段，并且在試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)需操作人員參與。

試驗(yàn)類型：?循環(huán)單剪? ?靜態(tài)單剪? ?主動(dòng)高度控制? ?恒定法向剛度試驗(yàn)? ?直剪試驗(yàn)? ?多階段試驗(yàn)? ?低速 / 蠕變?cè)囼?yàn)? ?用戶定義波形試驗(yàn)? ?通過(guò)位移、應(yīng)變或載荷控制的軸向壓縮和剪切載荷

主要配置

① 電機(jī)剛性加載架

② 兩根不銹鋼立柱，保持系統(tǒng)剛性

③ 直線導(dǎo)軌，進(jìn)一步支撐系統(tǒng)

④ 高質(zhì)量和低摩擦的雙直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，確保強(qiáng)度和對(duì)齊，而不會(huì)在法向和剪切方向上傾斜

⑤ 上橫梁

⑥ 直剪試驗(yàn)夾具

⑦ 單剪試驗(yàn)夾具

⑧ 軸向荷載傳感器

⑨ 軸向位移傳感器

⑩ 電源開(kāi)關(guān)按鈕

? 高速動(dòng)態(tài)控制器（集成到加載架內(nèi)）

? 軟件（未顯示）

多功能循環(huán)單/直剪試驗(yàn)系統(tǒng)

多功能循環(huán)單/直剪試驗(yàn)系統(tǒng)裝置是一種具有非常高剛度的自動(dòng)化系統(tǒng)，包括兩個(gè)高質(zhì)量的伺服電機(jī)作動(dòng)器，用于執(zhí)行垂直載荷（靜態(tài)和動(dòng)態(tài)）和水平剪切載荷（靜態(tài)和動(dòng)態(tài)）。具有高分辨率和閉環(huán)控制率的電機(jī)作動(dòng)器產(chǎn)生閉環(huán)應(yīng)變和應(yīng)力控制的靜態(tài)軸向載荷和應(yīng)變，以及應(yīng)力控制的剪切力。

垂直載荷由連接到試樣頂部的作動(dòng)器執(zhí)行，該作動(dòng)器剛性固定以防止水平運(yùn)動(dòng)，并且僅以高精度執(zhí)行垂直載荷。它包含一個(gè)高分辨率內(nèi)部位移傳感器，以高精度測(cè)量活塞沿試樣高度的運(yùn)動(dòng)。另一個(gè)作動(dòng)器對(duì)試樣底部施加水平載荷并引起剪切應(yīng)變。該作動(dòng)器剛性固定，可防止任何垂直運(yùn)動(dòng)，僅以高精度施加水平載荷，它還包括一個(gè)高分辨率內(nèi)部位移傳感器，用于準(zhǔn)確測(cè)量運(yùn)動(dòng)。

主要特點(diǎn)

??多功能循環(huán)單/直剪試驗(yàn)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確測(cè)試土壤參數(shù)，剪切試驗(yàn)組件之間沒(méi)有傾斜和摩擦。

??高質(zhì)量和低摩擦的雙線性導(dǎo)軌用于確保強(qiáng)度和對(duì)齊，而不會(huì)在法向和剪切方向上傾斜。確保了剪切過(guò)程中上帽變形非常小。以上性能使其成為科研應(yīng)用的獨(dú)特系統(tǒng)。

剪切荷載傳感器

特殊設(shè)計(jì)的剪切載荷測(cè)量，將兩個(gè)剛性扁平二維荷載傳感器組合成一塊板，盡可能靠近試樣，以更準(zhǔn)確地測(cè)量剪切載荷。試樣和荷載傳感器之間沒(méi)有任何襯套或軸承，因此測(cè)量非常準(zhǔn)確，沒(méi)有線性導(dǎo)軌的摩擦影響。雙荷載傳感器配置排除了試驗(yàn)和測(cè)量期間剪切軸內(nèi)的任何摩擦和傾斜誤差測(cè)量。

K0 條件

低摩擦聚四氟乙烯涂層試樣滑環(huán)，用于制約試樣，確保恒定的橫截面積（K0 條件）。

峰值控制

先進(jìn)的動(dòng)態(tài)控制器從每個(gè)加載循環(huán)中獲取反饋，即使在試驗(yàn)過(guò)程中試樣的剛度發(fā)生變化，下一個(gè)加載循環(huán)也具有恒定的應(yīng)力。

高度控制

該系統(tǒng)擁有精良雙滾珠軸承，有助于定位軸向荷載傳感器，而不受線性導(dǎo)軌摩擦的影響。由于剪切力傳感器位于試樣下方，軸向力傳感器距離試樣很近不會(huì)影響測(cè)量，可確保在循環(huán)試驗(yàn)期間以與水平作動(dòng)器相同的速度或閉環(huán)控制時(shí)間實(shí)時(shí)控制高度。剪切過(guò)程中試樣的高度變化不應(yīng)超過(guò)初始高度的0.05%。

上壓盤(pán)保持穩(wěn)定

系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確試驗(yàn)土力學(xué)參數(shù)，剪切試驗(yàn)組件之間沒(méi)有傾斜和摩擦。高質(zhì)量和低摩擦的雙線性導(dǎo)軌可以確保強(qiáng)度和對(duì)齊，而不會(huì)在法向和剪切方向上傾斜。確保了剪切過(guò)程中上帽變形更小。以上所有性能使其成為科研應(yīng)用的獨(dú)特系統(tǒng)。

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單剪組件

透水石的類型取決于試樣的類型和可施加在試樣上的應(yīng)力條件。有不同表面粗糙度的透水石，即平面、凹槽、脊凸和針盤(pán)等。請(qǐng)注意，我們的標(biāo)準(zhǔn)配置只包含燒結(jié)平面圓形透水石，請(qǐng)?jiān)趫?bào)價(jià)時(shí)選擇您所需的透水石類型。

單剪組件包括：

?低摩擦試樣滑環(huán)組(帶特氟龍涂層)

?1個(gè)底座，集成不銹鋼透水石和孔隙水接口，用于飽和與沖洗

?1個(gè)上帽，平行導(dǎo)向，兩個(gè)孔隙水接口，用于飽和與沖洗

?不銹鋼透水石，不易變形

?2個(gè)不銹鋼透水石，針盤(pán)型

輔助安裝組件

我們?cè)O(shè)計(jì)和制造可調(diào)支撐架的目的是盡量減少試樣的擾動(dòng)(此部件不包含在標(biāo)準(zhǔn)配置中，需要單獨(dú)訂購(gòu))。將試驗(yàn)組件固定在底座上，然后將組件的主要部分即兩臂連接到上帽上。然后將組件組裝到主機(jī)上，在布置好垂直作動(dòng)器后，松開(kāi)兩臂，將組件從機(jī)器上拆下。

試樣制備組件

在試樣制備過(guò)程中施加真空，將橡皮膜緊貼對(duì)瓣模內(nèi)壁。 注意：也可根據(jù)需求提供帶金屬絲網(wǎng)的增強(qiáng)膜（NGI 型）

試樣制備組件 : 固定夾、橡皮膜、撐環(huán)、O 型圈、濾紙、對(duì)瓣模、固定螺絲

核心優(yōu)勢(shì)

??超硬結(jié)構(gòu)

??通過(guò)使用雙向?qū)к?，在剪切試?yàn)期間上帽的變形更小化

??該系統(tǒng)可用正弦波、方波、三角波、正弦波、鋸齒波、倒鋸齒波、矩形波和用戶定義的波形在荷載控制和位移控制下執(zhí)行循環(huán)試驗(yàn)

??法向軸和剪切軸單獨(dú)控制

??直接測(cè)量剪切力，不受直線導(dǎo)軌和其他部件的摩擦影響

??法向和剪切位移閉環(huán)控制

??法向軸和剪切軸同時(shí)控制，頻率可達(dá) 5Hz

??獨(dú)特的二維剪力傳感器

??可控制反壓

??實(shí)時(shí)高度控制，前文介紹的功能可確保在循環(huán)試驗(yàn)期間以與水平作動(dòng)器相同的速度或閉環(huán)控制時(shí)間實(shí)時(shí)控制高度。剪切過(guò)程中試樣的高度變化不應(yīng)超過(guò)初始高度的 0.05%。

??K-0 條件，用于制約試樣的低摩擦特氟龍涂層試樣滑環(huán)確保恒定的橫截面積

??峰值控制，先進(jìn)的動(dòng)態(tài)控制器，測(cè)得來(lái)自每個(gè)加載循環(huán)的反饋，即使在試驗(yàn)期間試樣的剛度發(fā)生變化時(shí)，下一個(gè)加載循環(huán)還可以保持恒定的應(yīng)力

??在保持試樣法向應(yīng)力或高度的情況下，對(duì)試樣施加循環(huán)水平位移或周期水平力的循環(huán)單剪試驗(yàn)

??用于將數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)?PC 的以太網(wǎng)端口

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

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

控制器功能強(qiáng)大，允許通過(guò)智能傳感器插頭對(duì)測(cè)量傳感器和控制參數(shù)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，模塊可存儲(chǔ)校準(zhǔn)參數(shù)，因此可以根據(jù)應(yīng)用靈活使用。

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主要特點(diǎn)

??多達(dá)32個(gè)低噪聲閉環(huán)控制通道，用于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)

??每個(gè)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(wú)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(wú)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(jiǎn)單靈活的試驗(yàn)或設(shè)定點(diǎn)參數(shù)調(diào)整

??外部連接的I / 0處理

??使用電腦軟件進(jìn)行配置和設(shè)置