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溫控循環直剪/殘剪試驗系統

溫控循環直剪/殘剪試驗系統

設備名稱:溫控循環直剪/殘剪試驗系統
制  造  商:德國APS-WILLE Geotechnik

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商品描述

設備名稱:溫控循環直剪/殘剪試驗系統
制  造  商:德國APS-WILLE Geotechnik


德國WILLE 溫控循環直剪/殘剪試驗系統


多年來,APS(Wille Geotechnik?)已提供各種不同范圍的剪切試驗系統,用于巖土工程試驗。這些產品為用戶提供了很大的靈活性,可以以高的精度和精度運行試驗,而且可以為系統添加不同的升級模塊,以達到特殊的試驗應用。具有高精度和高性能的溫度控制系統可以在不同的溫度條件下運行試驗,從冷凍到高溫試驗。一套獨特而靈活的軟件以及各種附屬組件為您更好的運行試驗提供支持。該系列單獨電機循環剪切試驗系統設計和制造,用于在不同溫度條件下對土力學進行靜態和循環剪切試驗。


許多試驗需求對高溫或低溫的試樣進行溫度控制,需要更新設計系統,該系統能夠在試驗期間避免試樣中的任何溫度梯度,并在試驗期間形成獨特的恒溫條件。
該系統可以定制,在各種條件下進行試驗,例如靜態或循環加載,電機控制單剪或直剪試驗支持不同尺寸試樣,低溫試驗或/和高溫試驗,所有這些都可以用戶定制以滿足試驗需求。溫度控制系統可將試樣溫度控制在-30℃至+200℃的范圍內。
該系統的主要優點是能夠準確地試驗土力學參數,而不用考慮傾斜和剪切部件(如加載部件、上剪切盒、下剪切盒)之間的摩擦。法向力和剪切力由電機驅動系統閉環控制。功能強大的GEOsys軟件支持所有試驗序列,可以很好地訪問所有試驗會話,并提供以根據任何試驗需求管理和運行用戶自定義試驗程序。


產品特點
高剛度的堅固結構
不同范圍內的靜態或循環荷載
電機加載系統覆蓋所有荷載和頻率范圍
系統內置2根剛性立柱,確保機器的剛性
高質量、低摩擦雙直線導軌,用于確保強度和對齊,而不會在法向和剪切方向傾斜
用于快速數據傳輸的以太網連接至電腦
防止過載和超量程的保護措施
通過安裝有控制軟件的電腦直接操控系統
溫度控制系統:環境溫度至-30℃ 環境溫度至+200℃ -30℃至+200℃低/高溫組合
可以施加多種加載波形,如正弦波、方波、三角波、半正矢、鋸齒波、倒鋸齒波、矩形波和用戶定義波形等。
循環試驗的高速動態控制器,用于監測測量值和操控試驗程序(2.5KHz或10KHz)
實時數據和圖形顯示


亮點

優勢

可升級選項

?寬范圍靜態和循環加載
?獨特的二維雙剪切傳感器
?低噪音系統
?全套軟件試驗模塊
?獨特的制冷/加熱解決方案
?具有非常高的性能
?單獨控制法向軸和剪切軸
?節能系統
?應力應變閉環控制
?準確/重復性好

?易于使用
?高剛度加載架
?不需要額外的實驗室基礎設施
?級別高的控制和數據采集系統
?標準和用戶自定義波形
?以太網連接電腦,高速數據傳輸分析
?低維護
?無需氣壓
?清潔、環保
?用戶友好
?機械或電氣備件
?CE標志

?彎曲元試驗組件
?單剪試驗組件
?溫度梯度試驗組件
?加載校準組件


專業軟件系統由GEOsys軟件進行控制,軟件根據客戶的配置進行了特定的設置。軟件按照預設的試驗方法控制系統并采集測試數據

保護功能?緊急停止按鈕,遇狀況時,用戶 可以立即停止系統  ?限位,由軟件設置限位,以保護操作人 員及設備,例如過載或位移超限


主要配置
電機控制剛性加載架
安裝直線導軌的兩根立柱
兩個不銹鋼支柱進一步支撐系統
上橫梁
溫控直剪試驗夾具
前操作面板(開關選鈕、緊急停機按鈕)
高品質低摩擦雙直線導軌
可由GEOsys電腦軟件控制的加熱和制冷系統
獨特的二維雙剪切力傳感器(位于加載架內)
高速動態控制器(位于主機箱內)


循環直剪/殘剪試驗系統
循環直剪系統是一套自動化儀器,具有非常高的剛度,包括兩個高質量伺服電機作動器,用于執行垂直和水平剪切載荷(靜態和循環加載)。具有高分辨率和閉環控制的電機作動器,產生閉環應變和應力控制的靜態軸向載荷和應變,以及應力控制剪切力。剪切盒的下方位于一個低摩擦軸承上,以非常小的摩擦在水平方向上移動。所有上述功能使其成為研究應用的獨特系統。
垂直載荷由連接到試樣頂部的作動器執行,該作動器剛性高,能夠抵抗水平運動,以高精度加載垂直載荷。內置高分辨率位移傳感器,以高精度測量加載軸沿試樣高度的運動。
另一個作動器提供剪切應變,該執行機構剛性高,能抵抗任何垂直運動,以高精度施加水平載荷,內置高分辨率位移傳感器,盡可能準確地測量水平運動。
該系統的主要優點是能夠準確地獲得土力學參數,而無需考慮傾斜和剪切試驗部件之間的摩擦。高質量和低摩擦雙直線導軌能夠確保強度和對齊,而不會在法向和剪切方向發生傾斜。

技術參數

加載類型

電機

法向力

5kN / 10kN

剪切力

5 kN / 10kN

頻率

5Hz / 10Hz

溫控范圍

-30°C~+200°C

分辨率

0.00002 kN

精度等級

0.1%

精度等級

0.1%

分辨率

0.00001 kN

豎向位移

50mm / 100mm

剪切位移

25mm / 40mm

分辨率

0.0001 mm

精度等級

0.1%

電腦接口

以太網


溫控剪切盒
剪切盒完全由不銹鋼制成,設計用于容納圍繞試樣的流體,允許試樣在飽和條件下浸入水中,并以非常小的溫度梯度對試樣進行高性能的溫度控制。
剪切盒包括下、上剪切盒、剛性壁為圓形或方形、轉接適配器、兩個透水石、加載桿、切土器、滑車和飽和條件下的儲水艙。
剪切盒下方位于低摩擦軸承上,當上剪切盒處于水平狀態時,以非常小的摩擦在水平方向上移動。
有各種尺寸的剪切盒:
?方形    60 x 60 mm (36 cm2)
?方形    100 x 100 mm (100 cm2)
?圓形    ? 60 mm (28.27 cm2)
?圓形    ? 71.4 mm (40 cm2)
?圓形    ? 79 mm (50 cm2)
?圓形    ? 94.9 mm (70 cm2)

注意
?可定制尺寸,在50mm和100mm之間
?特殊的剪切盒組件為圓形,其下剪切盒直徑為160mm,上剪切盒直徑為100mm,以便在土壤與鋼界面摩擦測試中實現上下部分的全表面接觸,行程可達60mm。

帶溫度傳感器的下剪切盒俯視圖

溫控組件
帶有相關附件的剪切盒,用戶可以在不同范圍內控制和監測試樣的溫度,例如:
-30℃至環境溫度
從環境溫度到+200℃
-30℃至200℃
試樣的溫度由頂部和底部導熱板與溫度閉環控制的高精度循環油浴相結合進行控制。有兩個溫度傳感器用于測量試樣的溫度,并可以閉環控制,以獲得好的控溫性能(一個傳感器位于下剪切盒內部,另一個位于上剪切盒上)。
溫度傳感器和附件連接到低溫油浴系統,用于對剪切盒的溫度進行閉環控制,并且可通過電腦軟件控制。該試驗可用于巖土力學剪切試驗。整個結構包括試樣,底部有可互換的結構件以及熱交換系統。

溫控系統
該系統為直剪試驗系統提供了一套加熱、制冷模塊,可以在一定范圍內對剪切盒中的土樣控溫。
有三種類型的控溫方式:恒定溫度、斜坡和正弦等。

帶兩組輸入輸出的溫控系統(后視圖)

溫度控制系統包括以下部件   
?溫度控制循環油?。訜?冷卻)
?剪切盒隔熱組件,以大限度地降低溫度損失
?剪切盒和溫度控制系統之間所有管道的保溫材料
?兩個溫度傳感器,用于測量試樣溫度并提供閉環控制,以獲得較好的控溫性能(一個傳感器位于下剪切盒內部,另一個位于上剪切盒上)
?加載桿和試樣之間用陶瓷板隔離
?控制和數據采集軟件模塊,可通過電腦操控溫控系統

可選項
?也可根據需求提供沿試樣高度分布的溫度梯度
?外部溫度傳感器,大限度地降低溫度梯度,并且滿足溫度停止和保護需求
?可選循環泵以增加輸送量和吸入壓力

溫控實例:干砂降溫與升溫

溫控系統(加熱和制冷)
帶風冷或冷水機的制冷加熱循環油浴適用于控制外部連接結構的溫度,以及直接在恒溫油浴中調節物體的溫度
?準確的溫度控制
?不銹鋼絕熱油浴
?大屏幕5.7英寸觸摸屏
?13種語言的多語言支持系統
?強大的循環泵
?所有重要的操作參數和溫度值都能顯示在觸摸屏上
?有USB口和以太網接口,可以連接到電腦或網絡,用于遠程控制或數據傳輸
?可5點校準
?Pt100傳感器連接
?循環油浴配有隔熱蓋板,避免冷凝和結冰

數據采集系統

數字式、高速、高分辨率、可擴展、實時控制數據采集系統,高達 10KHz 控制和 24 位分辨率數據采集。動態控制器可 用于電機系統、液壓系統和各種傳感器,例如荷載傳感器、LVDT、應變計、引伸計、熱電偶等。

控制器功能強大,用戶可通過智能傳感器插頭對測量和控制參數(傳感器)進行模塊化設計,存儲校準參數,可根據應 用場景靈活使用。


溫控三軸儀

主要特點

▍多達 32 個用于靜態和動態試驗的低噪聲閉環控制通道

▍每個控制軸通道可達 24 位分辨率(例如力、位移、壓力、應變)

▍具有數字控制器參數化

▍所有控制功能之間的平滑切換

▍完整、同步的數據傳輸,避免任何數據丟失

▍數字可調控制器參數(PID 參數)

▍簡單靈活的試驗或參數調整

▍外部連接的端口管理

▍使用 PC 軟件進行配置和參數設置


GEOSYS 軟件

GEOsys 是 Windows 下的多功能模塊化控制和數據采集軟件。用戶可以通過圖形界面上的結構化 Windows 指令對復雜 的用戶自定義試驗序列進行簡單編程。

GEOsys 利用靈活的可編程系統來控制協調各種試驗流程的試驗設備。靈活的操作面板提供了用于配置硬件設備的工具、 用于執行加載程序的編輯器以及分析、仿真和數據存儲功能。

軟件支持試驗環境的模塊化結構,實現靈活配置滿足用戶特定要求。用戶可通過圖形界面使用結構化的 Windows 操作簡單而自主地編寫標準或復雜的試驗序列。

Geosys 軟件擁有強大的功能,它 不僅與我們的產品兼容,而且還可 以與其他制造商的硬件一起使用, 為類似或更高標準的硬件提供數據 采集和試驗控制。

溫控三軸儀

主要特點

▍滿足所有試驗需求的獨特試驗平臺,無論是土力學、瀝青、巖石還是其他的動態和靜態試驗

▍控制和數據采集軟件

▍同步所有動態作動器

▍可編程的試驗序列控制和公式編輯器(升級版)

▍使用并行配置通道對每個通道進行完整的實時數據采集和閉環控制

▍靈活且用戶友好

▍支持同類廠商功能 ASCII 數據轉換選項

▍PID 參數的設置(參數優化或調整取決于材料)

▍易于管理的用戶角色(系統管理、服務、試驗開發人員、實驗員)減少出錯的可能性

▍操作系統平臺軟件,例如適用于 WINDOWS、LINUX 或 MAC OSX 等

▍用戶可以通過圖形界面使用結構化的 Windows 操作,簡單而自主地編程標準或復雜的試驗序列

▍適用于多達任意數量的同步且單獨的實時、閉環控制通道、機器或試驗設備,例如軸向載荷、圍壓、孔隙水壓、孔隙氣壓等

▍硬件組件的管理,自定義測量值計算

▍語言:英語、德語、俄語、中文、波蘭語等


溫控循環剪切試驗模塊
GEOsys設計用于閉環控制靜態和動態試驗,適用于材料試驗中的所有試驗應用,如應力控制、應變控制、任何類型的波形,如正弦波、矩形波、三角波和用戶自定義波形等。
它是控制和數據采集軟件,還具有不同的模塊,以根據ASTM或其他標準方法運行試驗。根據客戶的需求,一個或多個模塊將與主要軟件一起交付,例如:
數據采集、處理和系統管理(DPD)模塊
管理試驗階段(單階段、多階段或多階段合并模式)
溫度控制模塊
靜態直剪模塊:恒定法向應力試驗、恒定法向高度試驗、恒定法向硬度試驗(CNS)、剪應力控制試驗、剪切位移控制(正向和反向)、剪切應力計算
循環直剪模塊


溫控實例:干砂制冷和加熱


溫控實例:干砂制冷和加熱


升級選項
彎曲元組件:該系統能夠選配彎曲元組件及其附件,運行彎曲元試驗。壓電元件可以很容易地放置在系統的頂部和底部剪切盒中,用于進行彎曲元或壓縮波速試驗。
溫度梯度控制:系統也可根據用戶需求提供沿試樣高度方向的溫度梯度控制。請聯系我司了解詳情。
單剪試驗夾具:主系統也可以升級為可進行單剪試驗。在這種條件下,需要一套轉換適配器將單剪夾具連接到帶有直線軸承的剪切滑動托架上。單剪組件和相關軟件模塊一并提供給用戶。

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