德国WILLE共振柱试验仪系统是一台高质量的仪器，用于在有围压的条件下，试验各种材料的圆柱体或空心圆柱，低剪切应变（小于 0.001％）、弹性模量和材料的阻尼特性。包括各种土壤、岩石、沥青等材料。WILLE共振柱标配了各向同性试验功能，也可以升级到具有各向异性试验功能，还可以升级为在非饱和条件下进行试验。
共振柱试验基于波传播理论工作，并振动激振土壤试样的顶部。共振柱试验仪可在两种不同的边界条件下工作，即所谓的一端自由和两端自由条件，这取决于用户想要的小的所需应变。用户可以使用安装在计算机上的专用软件（Windows， Linux 或 Mac 操作系统）来控制整个系统。软件界面友好，可以轻松控制系统的所有组件。简化了运行试验过程，具备多种试验应用。
共振柱试验仪设备可以在包括黏土、淤泥和沙子以及其他材料（不包括岩石）的混合物的土壤上进行试验，还可以在有机土壤（软土） 上进行试验。
主要配置
① 三轴室
② 三轴室外壁升降装置
③ 重型底盘，减少振动干扰
④ 共振柱激振、测量部件
⑤ 各向异性 / 轴向加载 ( 可选 )
⑥ 内室
⑦ 自动压力控制器
⑧ 自动体变测量装置
⑨ 数据采集和激振控制器
⑩ 校准杆
共振柱激振、测量组件
激振系统的设计和制造，重量轻、尺寸紧凑，可避免由于励磁部件的重量而导致的很小的应力各向异性。激振系统由两个微型激振器组成，与市场上现有的设备相比，大大减少了试样顶部的额外重量。
这种高精度的扭转激振系统用于振动带围压的实心或空心圆柱形土样的顶部，以获取试样的共振频率，频率可达3000 Hz。
• 力传感器可通过微型激振器直接测量施加的力
• 加速度计，用于测量扭转和弯曲振动过程中的试样位移（扭转位移）
• 非接触式传感器，可在试验过程中测量小于6mm的试样的垂直变形，并且不会影响上帽的扭转
• 与激振器没有接触，降低了设备的阻尼并提高设备的灵活性
• 不占空间，对试样的阻尼作用非常小，并且当试样的位移超过 6mm 时还能起作用
• 非接触式传感器，用在试样顶部变形较大的情况下测量试样的扭转位移（可选）
• 特殊的围压、孔压传感器，量程 1Mpa，放大器 0-10 V，精度 0.1％ FS，配套透明冲刷配件，方便排除压力管路或传感器中的空气或气泡
• 潜水荷载传感器，用于各向异性试验，量程10 kN，精度±0.05％
• LVDT 传感器，测量轴向变形，量程 + /-12.5 mm，精度0.1％ f.s，耐压高达2000 kPa
主要特点
• 尺寸紧凑的微型激振器，可轻松安装激振单元
• 高达 3000 Hz 的宽频率范围
• 重量轻
• 兼容压电力传感器和放大器
• 可调节的轴向加载机构，用于沉降量可达20mm的软土（试样变形大）
• 激振系统可以轻松升级成可进行法向振动试验 （可选项）
各向异性轴向加载系统（可选）
设备可以在工厂里通过增配自动加载系统，配合自动控制软件， 升级为可以执行各向异性试验。可以配置气动作动器，从试样 顶部施加载荷，并能实现高达 8 kN 的垂直荷载。 使用此选项，用户不需要另外购买一套系统实现各向异性试验。
主要特点
• 通过使用高精度且低噪音的气动伺服阀作动器来施加轴向载荷
• 自动软件控制加载系统
• 100mm直径的试样上的静载荷高达1000 kPa
• 无需悬挂重物
• 需要订购APC系统，施加高达1000kPa 的压缩空气
• 大试样，例如直径150mm 试样，需要提供更大的压力
三轴室
德国Wille共振柱试验仪特殊设计的高质量透明三轴气室，可用于直径在38~100mm之间、高度2倍于直径的试样。用户可选择满足大试样，如直径为150mm试样的三轴室。
三轴室有足够空间安装内部传感器或对设备进行改装，以执行各向异性和非饱和试验。 围压可达2000 kPa，覆盖了共振柱试验所需的压力范围。如需更高的围压，可考虑采用不锈钢三轴室。
三轴室预留了耐压过线孔，方便内部传感器的安装，例如内部位移、非接触式传感器、力传感器等。系统配套有适配转换组件，可按要求的试样直径进行测量，包括上帽、不锈钢底座 、连接软管、透水石和 O 形圈等。
通过使用高精度且低噪音的气动作动器施加轴向荷载
• 试样尺寸 38/50/70 和 100/150mm
• 标准三轴室压力2000kpa
• 可选的三轴室压力3000kpa
内室
共振柱三轴室带有一个内室，内室用水或硅油包围试样，避免空气（围压气体）渗透橡胶膜。双三轴室工作时，我们在内室中加水到上帽位置，在水的顶 部注一层硅油。外部三轴室围压是空气，内室中的水是为了防止空气扩散穿过试样橡皮膜，而硅油则为了防止空气进入水中。该内室由特殊的透明有机玻璃制成，可以快速轻松安装或拆卸。
试样制备组件
对于每种试样量，提供试样制备套件，使用户能够为试验准 备试样。 试样制备套件包括：•分体成型机，用于非粘性材料 •O 型圈担架 •O 形圈数量 •粘性材料的抽吸套筒装置 •pic 100 张滤纸 •of 膜数
自动压力控制系统 (APC)
全自动计算机控制的微处理器闭环控制的空气压力作动器，具有非常小的一个输出压力端口，三个单独的输出压力端口，用于产 生三轴室压力，反压，各向异性气动作动器或空气压力（非饱和 试验）。
输出压力：2000 kPa
分辨率：0.1 kPa
压力出口：1、2 或 3 出口
通过 PC 以及设备上集成的控制触摸屏直接进行控制，通过集成的西门子控制器进行全自动压力调节
标定组件
为执行校准，须具有三个铝制校准棒，其机械性能已知，直径为20，33和50mm。确定激振系统 Jo 和 JL 的惯性极矩，在校准棒上执行了共振试验(校准棒位于标本位置)。
三轴室外壁升降装置
通过一套机械装置，用户可以轻松地升降三轴室外壁以及连接好的线缆等，无需使用任何起重机来拆装三轴室。
自动体变测量装置
高精度自动电子体积变化测量装置，带控制面板，压力1700kPa，体变100ml，分辨率 0.001/100ml，线性度<0.1％
•通过转换阀组可以为测量管、外管、压力管路、注水和排水
•溢流保护
•1.7MPa的气压或水压
•带连接接头、测量管和高精度传感器
•可替换的 10、50 或 150cm³ 测量管（标准100cm³）
数据采集和激振控制器
数据采集单元和功率放大器集成在一个控制箱中，采集不同的测量值，例如力、位移、压力、频率、温度等。其他类似信 号的传感器也可以轻松地连接到该控制器。具有高精度扭转激振系统的功率放大器，以高达 3000 Hz 的频率激振带围压条件下的实心或空心圆柱土壤试样的顶部。
主要特点
• 多达16个单端模拟输入，测量加速度传感器（2个传感器）、力（2个传感器）、非接触式位移传感器、电流和电压等
• 2个高速1.25MS/s模拟输出，±10 伏范围、16 位分辨率，可准确激发振动器
• 多达24个数字量输入或输出，用于控制阀门和其他重要部件
• 16位实时数据采集分辨率，不会丢包
• 通过USB与电脑连接，简单易用
• 大功率放大器，可以驱动不同的激振器和线圈系统
• 静音操作，提供无噪音的试验环境
• 内部或外部触发都可行
• 2个电荷放大器，增益为1~100 mV，可放大力和加速度传感器的信号
• 大电流输出，可准确激励振动器
• 两个用于过流和过热保护的电路
• 削波检测算法，信号失真实时警告反馈
• 低功率损耗、低发热，效率高达 92％