伺服电机控制动三轴试验系统
伺服电机控制动三轴试验系统
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伺服电机控制动三轴试验系统
伺服电机控制动三轴试验系统
伺服电机控制动三轴试验系统
- 设备名称：
伺服电机控制动三轴试验系统
- 型号：
无立柱电机型动三轴
- 制造商：
德国APS-WILLE Geotechnik
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产品介绍
  • 产品简介
  • 标准规范
  • 特点优势
  • 技术参数
  • 软件
  • 升级选项
产品简介

土动三轴仪

多年以来，德国WILLE已成功制造并提供了用于动态岩土工程应用的各种范围的电机加载系统，该系统为用户提供了很大的灵活性，使其能够以高的精度运行高质量动态循环试验，并且可添加其他升级模块，以达到所需的试验需求。系统配备了功能强大的动态控制器，高可达10KHz，为我们在动态试验领域的设备提供了独特的功能。独特而灵活的软件以及个这种组件为您提供了使用设备和以更好的方式运行试验的多种可能性。


动三轴试验仪无立柱加载系统从三轴室的底部施加静荷载和循环荷载。三轴室的顶部是自主操作空间，以方便试样或局部应变测量组件的安装。动三轴试验仪三轴室安装在一个升降机构上，该机构能轻松带着三轴室升降，提供了简单的方式打开三轴室。动三轴试验仪加载活塞能补偿在动态和静态试验期间由于三轴室内部的加载杆的体积变化而导致的围压变化。它可以准确控制轴向和围压之间的相位。高质量的电机作动器与操作软件相结合，能够生成并施加不同类型的加载波形到试样，例如正弦波、方波、三角波、矩形、 斜坡信号和用户定义的波形。GEOsys 软件与其他装置或组件结合使用，并通过加载架在试验期间自动执行所有三轴试验，过程中无需人员参与。

土动三轴仪

主要配置

① 电机加载系统

② 带补偿活塞的三轴室

③ 局部传感器

④ 三轴室升降装置

⑤ 围压自动体积压力控制器 (VPC)

⑥ 反压自动体积压力控制器 (VPC)

⑦ 动态控制器

⑧ 软件，支持所有静态、动态试验


无立柱动态电机加载系统

该加载系统是专门为循环三轴试验设计和配置的，并使用了补偿活塞技术。该系统包括一个特殊的加载活塞结构，以补偿由于加载杆进出三轴室的运动变化而引起的围压变化。

静态和动态荷载从三轴室的底部施加。三轴室顶部有操作空间，方便安装试样或测力装置等。它可用于地震研究的所有要求以及各种应力和应变路径试验。

功能强大的多功能 GEOsys 软件可轻松访问所有试验模块，从而支持所有试验过程。设备正面的控制面板用于控制轴向荷载等，面板上有主开关、紧急停止开关和启动按钮等。系统拥有优异的加载性能，实际性能还需要考虑试样和系统中选择的组件的影响。

土动三轴仪

三轴室

该系列应力路径三轴室设计用于静态和动态土力学试验，试验直径从38mm到150mm，长度、直径比至少为2的圆柱体土样在三轴条件下的性能。这个系列的三轴室涵盖了岩土实验室所需的三轴试验范围。

伺服电机控制动三轴试验系统

主要特点

• 适合动静态三轴试验

• 不锈钢低摩擦加载杆

• 上帽和底座可更换，适应不同尺寸的试样

• 重量轻

• 透明外壁

• 内置或外置杆

• 安装了排气阀，方便冲刷和排气

• 耐压线缆过孔，便于安装内置传感器


高压三轴室

先进的高压/高温三轴室，设计用于在高达50MPa 的三轴 高压、高温条件下试验直径可达100mm，长度、直径比至少为 2 的圆柱体试样。

伺服电机控制动三轴试验系统

主要特点

• 具有易锁功能的不锈钢三轴室

• 特制的刚性三轴室结构

• 配备低摩擦活塞密封

• 试样尺寸直径可至100mm，高度可达200mm

• 适用于所有内部传感器的耐压过线孔

附件：配合不同试样的转接附件、试样制备组件


静态围压和反压系统

根据试验需求以及其他技术要求，选择不同压力范围、系统配置、设备材质的加压系统。这些围压、反压加载系统，可以单独实现自动控制、也可以配合电脑软件执行高精度的试验，如饱和、应力路径、应变路径、渗透率、K0 等。


A) 气压控制器 (APC)

该系列的标准配置包括产生气压（例如围压和孔压）的一个气压控制器（APC），作为将气压转换为液压的一套气压水压转换囊和一个自动水量测量装置以测量体积变化。全自动系统，通过PC和专用软件进行控制。

工作压力： 可达2MPa

输出压力通道数 : 2个，控制围压和反压 (可升级到3个，用来做非饱和 土试验)


B) 体积压力控制器 (VPC)

该配置包括两个用于施加反压和围压的体积压力控制器。采用注射式无脉冲泵，可准确产生和调节压力，并针对不同的测试要求在各种范围内提供准确的流量控制。

体积压力控制器的控制可以通过使用触摸面板或通过PC和专用软件轻松完成，非常方便且易于操作。

伺服电机控制静三轴试验系统     伺服电机控制静三轴试验系统            

数据采集系统

数字高速高分辨率可扩展实时控制和数据采集系统，24位分辨率，高达10KHz 的控制和数据采集。动态控制器适用于电机控制系统和液压控制系统。可驱动±10V的液压设备，能够采集各种传感器的信号，例如荷载传感器、LVDT、应变计、引伸计、热电偶等。

控制器功能强大，允许通过智能传感器插头对测量传感器和控制参数进行模块化设计，模块可存储校准参数，因此可以根据应用灵活使用。

电机控制动三轴试验系统    电机控制动三轴试验系统

主要特点

• 多达32个低噪声闭环控制通道，用于静态和动态试验

• 每个轴24位分辨率（例如，力、位移、压力、应变等）

• 具有数字控制器参数设置和所有控制功能之间的无扰切换

• 所有控制功能之间平滑转换

• 完整、同步传输数据，无任何数据丢失

• 数字可调控制器参数（PID 参数）

• 简单灵活的试验或设定点参数调整

• 外部连接的I / 0处理

• 使用电脑软件进行配置和设置

标准规范

• ASTM D-2850  

• ASTM D-2850-03a  

• ASTM D-3999-91  

• ASTM D-5084 

• ASTM D-5311  

• ASTM D-7181  

• ASTM D-7181-11  

• BS 1377-6  

• BS 1377-8  

• AASHTO T-292  

• AASHTO T-294 

• AASHTO T-307  

• AASHTO T-307-99  

• AASHTO TP-46 

• AS, JGS standards

特点优势

• 静荷载和循环荷载从试样底部施加

• 循环加载系统设计用于应力、应变或位置控制的试验

• 动态电机作动器，包括高精度位移编码器

• 具有补偿活塞技术

• 循环荷载高达60kN

• 频率高达15Hz

• 适用于 38mm 至 300mm 的试样

• 包含不同试验模块的软件，例如标准静态三轴试验（CD、CU 和 UU）、应力路径试验、动态试验等

• 多种升级选项，例如非饱和土、循环围压、弯曲元、高压三轴室等

• 使用三轴室升降装置可轻松安装试样

• 以太网连接，可将数据快速传输到电脑

• 可以给试样提供不同类型的加载波形，例如 正弦波、方波、三角波、矩形以及用户定义的波形

• 通过带有控制软件的电脑可以直接操作设备（可以使用通讯协议）

• 高速动态控制器，用于监视测量值和试验程序（2.5kHz 或 10 kHz）

• 符合不同的规范标准，例如 ASTM，BS，AASHTO 等

• 循环围压和反压（可选）


亮点

• 清洁、环保

• 低噪音静音系统

• 无需在施加气压

• 维护费用低

• CE 标志

• 易于使用

• 长期备件

• 机械或电气零件

• 紧凑的设计，只需一次即可轻松安置

• 不同的升级选项

• 带有所有试验模块的完整软件


优势

• 试样安装简便

• 实验室不需要建设其他基础设施

• 先进的动态控制器

• 多达 32 个通道

• 三轴试验的试验模块均可集成到软件中

• 标准波形与用户自定义的波形

• 与电脑通过以太网连接以进行数据采集分析

• 不同试样尺寸和试验条件下的各种三轴室

• 适用于小应变试验

技术参数
加载系统参数指标
荷载25kN， 可达 60kN
频率15Hz，可达5Hz
行程100mm
荷载精度0.1% F.S
尺寸550 x 550 x 1600mm (W x D x H)
重量260KG


软件

GEOSYS 试验软件

系统通过 GEOsys 软件进行控制，该软件根据用户订购的参数，针对每个试验模块进行配置。软件可对系统进行控制，并记录每个定义好的数据。软件按照预设的试验方法控制系统并采集测试数据，GEOsys 是 Windows 版多功能模块化控制和数据采集软件。通过图形用户界面上的结构化 Windows 指令对复杂的用户可编辑的试验序列进行简单的编程。

GEOsys 利用灵活的可编程系统来控制试验设备，以协调各种试验操作。灵活的操作面板提供了用于配置设备的工具，用于执行加载过程的编辑器以及用于数据分析、 显示和日志的功能。

该软件支持试验环境的模块化结构，从而实现灵活的配置，满足用户特定的需求。该软件的重要关键功能是，用户可以通过图形化用户界面，使用结构化的视窗操作，简单、自主地编辑标准或复杂试验序列。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，从而为类似或更高标准的硬件提供数据采集和过程控制。

应力路径三轴仪

主要特点

• 独特的平台，可以执行所有满足用户需求的动态和静态试验，无论是土壤、沥青、岩石还是其他相关的建筑材料

• 控制和数据采集软件

• 实时、同步、闭环控制所有连接的执行机构

• 可编程试验序列控制和公式编辑器（升级版）

• 使用并行配置通道，为每个通道提供完整的实时数据采集和闭环控制

• 灵活且用户友好

• 同类厂商的配套功能

• 有关 ASCII 数据转换的选项

• 即使在运行过程中，也可以对 PID 参数进行调整，以适应材料的变化来优化参数

• 用户角色分为管理、服务、开发人员、实验室助手，方便管理，减少出错的几率

• 与 OS 平台无关的软件（例如 WINDOWS、LINUX 或 MAC OSX）

• 用户可在图形用户界面上，通过结构化的视窗操作，简单、自主地编程标准试验或复杂试验序列

• 任意数量的通道或设备，同步且单独的实时、闭环控制，例如轴向荷载、围压、孔隙水压力以及孔隙气压等

• 管理用户配置的硬件、传感器、计算结果等

• 多语言：中文、英语、德语、俄语、波兰语等


土力学三轴试验模块 ( 动、静态 )

GEOsys 专为闭环控制的静态和动态试验而设计，适用于材料试验中的所有试验应用，例如应力控制、应变控制、应力路 径、循环。可加载正弦波、矩形、三角波和自定义波等任何类型的波形。控制和数据采集软件，还具有根据ASTM或BS或其他标准运行试验的不同模块。请注意，下面列出的某些试验需要非标配的硬件。根据用户的要求，将随主要软件一起提供一个或几个模块，例如：

电机控制动三轴试验系统    电机控制动三轴试验系统

• 数据采集、处理和设备管理 (DPD) 模块

• 饱和试验模块

• B值检测模块

• 固结模块（各向同性或各向异性）

• 渗透性试验模块

• 应力路径模块：线性应力路径 p、q 或 s、t 方法

• 静态剪切模块： UU：不固结不排水三轴试验（总应力试验） CU：固结不排水三轴试验，测量孔压（有效应力试验） CD：固结排水三轴试验，测量孔压（有效应力试验）

• 非饱和土试验模块

• K0试验模块

•  拉伸试验模块

•  动态剪切模块

•  加载模块

•  弹性模量试验模块

•  温控三轴试验

•  动态围压 / 反压模块

升级选项

• 三轴室升降装置：可以增配三轴室升降装置，加快试样安装过程，减少试验花费的时间。而且不再需要额外的起重机或者配重系统。请注意， 此项升级需要在工厂完成。

伺服电机控制动三轴试验系统     伺服电机控制动三轴试验系统

• 动态围压和反压系统：动态体积压力控制器是一种高精度的电机或伺服液压闭环控制压力系统，可调节循环压力并在各种范围内为不同应用提供准确的流量控制，例如：动态三轴试验系统的围压或反压，也可用于消除使用不带平衡系统的三轴室的动态试验对恒定围压的影响。体积压力控制器可以施加高达4000kPa的压力，并具有高达1000ml的体积变化量，工作频率范围高达10Hz。 软件也支持将系统升级为循环围压和反压模块，从而三轴试验可以与此功能一起运行。

电机控制动三轴试验系统

• 非饱和土组件：通过增配一些硬件，系统可升级为非饱和土试验系统。根据所选的试样及试验方法的不同，加配的附件可能会有所不同。例如， 陶土板、气压控制器（APC）、非饱和土力学软件模块等。

电机控制动三轴试验系统

• 局部应变测量装置：三轴试验系统有各种类型，可以改进为使用内置传感器来测量荷载、轴向变形和径向变形。升级后可以获得更准确的数据。建议使用环向测量装置进行K0试验。

电机控制动三轴试验系统

• 弯曲元试验系统：三轴试验系统能够轻松添加弯曲元试验装置，并通过其附件进行弯曲元试验。压电元件可轻松安装在试样的上帽和底座内，以执行弯曲元试验或压缩波波速试验。现有的三轴室设计之初就考虑了增加压电传感器，而无需对三轴室进行任何额外的升级。可更换的弯曲元组件可用于35mm至150mm的任何试样，并设计完全兼容三轴试验设备，并可用于其他系统，例如共振柱试验系统、固结仪、简单剪切试验系统或标准剪切试验系统集成弯曲元，可用于纵向和横向试验，以便在不同的传播方向上进行 S 波和 P 波试验。

电机控制动三轴试验系统

• 无气水生产系统：这台设计紧凑的装置可制作气体含量非常低的无气水，从而进行各种试验，不同型号容量从20升到60升不等。

电机控制动三轴试验系统

• 温控系统：三轴试验系统根据试验类型，可以升级为在温度控制下进行试验，可定制多种温度范围，-25℃至+200℃。此升级选项需要增配多种附件和组件，取决于主系统原来的配置， 包括硬件和软件。温度控制系统也可以通过电脑控制，可以执行任何种类的温度试验程序。

伺服电机控制动三轴试验系统

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