德国WILLE 温控静态直剪/残剪仪

多年来，APS（Wille Geotechnik®）已提供各种不同范围的剪切试验系统，用于岩土工程试验。这些产品为用户提供了很大的灵活性，可以以高的精度运行试验，而且可以为系统添加不同的升级模块，以达到特殊的试验应用。具有高精度和高性能的温度控制系统可以在不同的温度条件下运行试验，从冷冻到高温试验。一套独特而灵活的软件以及各种附属组件为您更好的运行试验提供支持。该系列单独落地式机电剪切试验系统设计制造用于在不同温度条件下对土力学进行剪切试验。

许多试验需求对高温或低温的试样进行温度控制，需要更新设计系统，该系统能够在试验期间避免试样中的任何温度梯度，并在试验期间形成独特的恒温条件。
温控静态直剪/残剪仪系统可以根据各种测试条件进行定制，例如用机电作动器的做静态加载，不同试样尺寸的简单剪切或直接剪切测试，低温测试或高温测试，所有这些都可以配置在一起以满足测试要求。温度控制系统可以将试样温度控制在-30°C至+200°C的范围内。

温控静态直剪/残剪仪系统的主要优点是能够准确地试验土力学参数，而不用考虑倾斜和剪切部件（如加载部件、上剪切盒、下剪切盒）之间的摩擦。垂直应力和剪切应力通过驱动的机电闭环系统进行控制。功能强大的GEOsys软件支持所有试验序列，可以很好地访问所有试验会话，并提供以根据任何试验需求，管理和运行用户自定义试验程序。

产品特点
▍不同量程的静态加载
▍机电加载系统涵盖了所有的荷载和频率范围
▍高刚度的加载架可适应各种尺寸的试样
▍高质量低摩擦的直线导轨，确保了强度和准确的定位，不会在垂直和水平方向发生任何偏移
▍用于与PC径向高速数据传输的以太网接口
▍可以对试样施加各种不同的温度条件
▍多种升级选项
▍支持多种试样尺寸（可定制50mm到100mm的各种尺寸）
▍多种温度控制单元可选：环境温度至-30℃，环境温度至+200℃， -30℃至+200℃低/高温组合

▍防止过载和超程的保护功能
▍实时显示数据和图表
▍试样安装方便简单
▍通过PC软件直接控制设备（通讯协议可用）
▍优异控制器，包含前端显示面板、按键以及急停开关

主要配置
① 机电控制刚度落地式加载架
② 双柱结构
③ 上横梁高度可调
④ 前端操作面板包括控制按钮，功能按钮和LCD显示
⑤ 高品质低摩擦双直线导轨
⑥ GEOsys软件可控制的加热和制冷系统
⑦ 轴向荷载传感器
⑧ 轴向位移传感器
⑨ 特制二维双剪切荷载传感器（未显示）
⑩ 剪切盒

⑪ 主开关

⑫ 操作按键

静态直剪/残剪仪
坚固且高刚性，包括高质量的机械和电子元件，可获得重复性良好的测试结果。优异的品质使其既适用于科学研究，又适用于常规的测试应用。该ASA型号具有双横梁，可获得非常好的测试性能和无摩擦影响的测试结果。这样的设计使直剪/残剪仪能够通过各种测试夹具和垫块进行升级，从而以非常高的精度运行以下测试：
•单轴试验     •简单剪切试验     •岩土三轴实验     •固结试验

剪切箱的下部安装有低摩擦轴承，可以小的摩擦力沿水平方向移动，因此适合于科学研究。具有高分辨率和闭环控制率的机电驱动器，可控制静态轴向载荷和应变，以及应力控制的剪切力。
该仪器用于测量土壤的强度参数，即土壤的有效粘聚力 (c)、摩擦角或抗剪角 (φ)，还可用于测量残余剪切强度参数，如：粘聚力 (cR) 和摩擦角 (φR)。

温控剪切盒
剪切盒整体由不锈钢制成，设计可包裹住试样内的流体，并允许试样在饱和条件下，对试样实现高性能的温度控制，并保证试样内部产生非常小的温度偏差。
剪切盒组成包括：圆形或方形的刚性壁上下盒体，转换加载板、两个多孔透水板、加载活塞、试样切割器、滑动机构和用于饱和的水容器组成。
下剪切盒安装在低摩擦轴承上，在上剪切盒固定的情况下，可以非常小的摩擦力沿水平方向移动。有各种尺寸的剪切盒：
•方形    60 x 60 mm (36 cm²)
•方形    100 x 100 mm (100 cm²)
•圆形    Ø 60 mm (28.27 cm²)
•圆形    Ø 71.4 mm (40 cm²)
•圆形    Ø 79 mm (50 cm²)
•圆形    Ø 94.9 mm (70 cm²)

注意
•可定制尺寸，在50mm和100mm之间
•特殊的剪切盒组件为圆形，其下剪切盒直径为160mm，上剪切盒直径为100mm，以便在土壤与钢界面摩擦测试中实现上下部分的全表面接触，行程可达60mm。

带温度传感器的下剪切盒俯视图

温控组件
带有相关附件的剪切盒，用户可以在不同范围内控制和监测试样的温度，例如：
● -30℃至环境温度
● 从环境温度到+200℃
● -30℃至200℃
试样的温度由顶部和底部导热板与温度闭环控制的高精度循环油浴相结合进行控制。有两个温度传感器用于测量试样的温度，并可以闭环控制，以获得好的控温性能（一个传感器位于下剪切盒内部，另一个位于上剪切盒上）。
温度传感器和附件连接到低温恒温器系统，用于剪切盒温度的闭环控制，并且可通过电脑软件控制。该试验可用于土与土，或结构件与土的剪切测试。上部包含土壤标本，下部可容纳可替换的结构件，以及温控组件。

带温度传感器和隔热装置的上部温控板

温控系统
温控模块可为土壤/结构或土壤/土壤的直接剪切试验仪施加所需温度范围及温度控制

有三种类型的控温方式：恒定温度、斜坡和正弦等

带两组输入输出的温控系统（后视图）

温度控制系统包括以下部件   
•温度控制单元（加热/冷却）
•剪切盒隔热组件，以大限度地降低温度损失
•剪切盒和温度控制系统之间所有管道的保温材料
•两个温度传感器，用于测量试样温度并提供闭环控制，以获得较好的控温效果（一个传感器位于下剪切盒内部，另一个位于上压板上）
•加载杆和试样之间用陶瓷板隔离
•控制和数据采集软件模块，包含连接电缆和协议

可选项
•可根据需求提供沿试样高度分布的温度梯度
•外部温度传感器，大限度地降低温度梯度，并且满足温度停止和保护需求
•用于增加制冷液流动和压力的循环泵

温控实例：加热和制冷干砂

温控系统（加热和制冷）
带风冷或冷水机的制冷加热循环油浴适用于控制外部连接结构的温度，以及直接在恒温油浴中调节物体的温度
•准确的温度控制
•不锈钢绝热油浴
•大屏幕5.7英寸触摸屏
•13种语言的多语言支持系统
•强大的循环泵
•所有重要的操作参数和温度值都能显示在触摸屏上
•有USB口和以太网接口，可以连接到电脑或网络，用于远程控制或数据传输
•可5点校准
•Pt100传感器连接
•循环油浴配有隔热盖板，避免冷凝和结冰

SIEMENS工业控制器

系统的操作除可使用功能键外，还可以直接输入数值。西门子公司生产的控制器是一种先进的控制面板，用户可以通过其他功能键轻松输入数值和操控系统。您只需输入数值并按下运行键即可开始操控。
操作面板让用户可以访问操作和服务菜单中的所有功能。用户可以启动和运行设备以及在需要时进行校准。这些控件直观且易于使用。所有功能，如显示实际状态、流量和压力等信息都可以在设备正面的 LCD 显示屏上显示出来。

主要特点

▍图形显示，包括 10 个薄膜键
▍手动设置力或位移
▍CE 标志
▍以太网接口
▍22 种不同语言
▍多语言菜单导航
▍校准功能
▍4个带有A/D转换器的模拟端口（接口为±10 VDC)

控制参数
法向加载（轴向），可按恒定，斜率或循环的方式进行加载，可通过下面几种方式控制：
•速率控制
•力控制
•位移控制
试验参数的设置可以通过软件也可以通过前端操作面板执行。操作面板包含控制按键，功能按键和LCD显示屏，试样可在仪器里进行固结，排水，然后剪切。我们先进的GEOsys软件通过PC对试验进行全程的控制和数据采集。

GEOSYS 软件

GEOsys 是 Windows 下的多功能模块化控制和数据采集软件。用户可以通过图形界面上的结构化 Windows 指令对复杂 的用户自定义试验序列进行简单编程。

GEOsys 利用灵活的可编程系统来控制协调各种试验流程的试验设备。灵活的操作面板提供了用于配置硬件设备的工具、 用于执行加载程序的编辑器以及分析、仿真和数据存储功能。

软件支持试验环境的模块化结构，实现灵活配置满足用户特定要求。用户可通过图形界面使用结构化的 Windows 操作简单而自主地编写标准或复杂的试验序列。

Geosys 软件拥有强大的功能，它 不仅与我们的产品兼容，而且还可 以与其他制造商的硬件一起使用， 为类似或更高标准的硬件提供数据 采集和试验控制。

主要特点

▍满足所有试验需求的独特试验平台，无论是土力学、沥青、岩石还是其他的动态和静态试验

▍控制和数据采集软件

▍同步所有动态作动器

▍可编程的试验序列控制和公式编辑器（升级版）

▍使用并行配置通道对每个通道进行完整的实时数据采集和闭环控制

▍灵活且用户友好

▍支持同类厂商功能 ASCII 数据转换选项

▍PID 参数的设置（参数优化或调整取决于材料）

▍易于管理的用户角色（系统管理、服务、试验开发人员、实验员）减少出错的可能性

▍操作系统平台软件，例如适用于 WINDOWS、LINUX 或 MAC OSX 等

▍用户可以通过图形界面使用结构化的 Windows 操作，简单而自主地编程标准或复杂的试验序列

▍适用于多达任意数量的同步且单独的实时、闭环控制通道、机器或试验设备，例如轴向载荷、围压、孔隙水压、孔隙气压等

▍硬件组件的管理，自定义测量值计算

▍语言：英语、德语、俄语、中文、波兰语等

THM土力学剪切试验模块
GEOsys设计用于闭环控制静态和动态试验，适用于材料试验中的所有试验应用，如应力控制、应变控制、任何类型的波形，如正弦波、矩形波、三角波和用户自定义波形等。
它是控制和数据采集软件，还具有不同的模块，以根据ASTM、BS或其他标准方法运行试验。根据客户的需求，一个或多个模块将与主要软件一起交付，例如：
● 数据采集、处理和系统管理（DPD）模块
● 饱和阶段 (单级固结, 多重固结或超固结)
● 温度控制模块
● 静态剪切模块：恒定法向应力试验、恒定法向高度试验、恒定法向劲度试验（CNS）、剪应力控制试验、剪切位移控制（正向和反向）、剪切应力计算
● 循环直剪模块

温控实例：干砂制冷

温控实例：干砂制冷和加热

升级选项
▍弯曲元组件：该系统能够选配弯曲元组件及其附件，运行弯曲元试验。压电元件可以很容易地放置在系统的顶部和底部剪切盒中，用于进行弯曲元或压缩波速试验。
▍温度梯度控制：系统也可根据用户需求提供沿试样高度方向的温度梯度控制。请联系我司了解详情。
▍单剪试验夹具：主系统也可以升级为可进行单剪试验。在这种条件下，需要一套转换适配器将单剪夹具连接到带有直线轴承的剪切滑动托架上。单剪组件和相关软件模块一并提供给用户。