巖土災變水平加載模擬試驗系統

巖土災變水平加載模擬試驗系統 

巖土災變水平加載模擬試驗系統 

組成：模型試驗槽鋼結構箱體、20 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器、10 噸電液伺服疲勞作動(dòng)器、 智能電液伺服油源、分油器及管路、多通道控制器、吊裝輔具及試驗用傳感器，技術(shù)參數分別如下：

1、模型試驗槽鋼結構箱體

(1)采用裝配式結構。

(2)模型箱內部尺寸(長(cháng)×寬×高)為 1500mm×1000mm×1200mm。 

(3)模型試驗箱體剛度不低于 1/1000，防水密封性良好。

(4)模型箱內部具備空間分隔功能，平行于觀(guān)測窗分隔，可分別分隔為整體空間的 1/2、1/4.

(5)模型箱配有透明材料觀(guān)測窗及其安裝組件，觀(guān)測窗位于模型箱長(cháng)邊方向。模型箱其余的側板、底板及隔板采用鋼板。

(6)觀(guān)測窗的透明材料采用帕姆板，

 2、20 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器

    使用優(yōu)質(zhì)的密封件。作動(dòng)器應包括作動(dòng)器本體、可拆卸前 高精度球鉸后法蘭連接、內置式磁致伸縮位移傳感器、輪輻式高精度負荷傳感器和相應的連接件。

作動(dòng)器的主要技術(shù)指標如下：

(1)zuida試驗壓力：200kN；

(2)試驗力測量范圍與精度：4%--100%FS，示值的±1%；

(3)作動(dòng)器行程：200mm；

(4)作動(dòng)器位移分辨率：0.01mm；

(5)位移測量精度：0.1%FS；

(6)采用優(yōu)質(zhì)的伺服閥，

(7)工作頻率不低于 1Hz。

3、10 噸電液伺服疲勞作動(dòng)器

10 噸電液伺服疲勞作動(dòng)器使用優(yōu)質(zhì)的密封件，雙出桿雙作用。既可以垂直使用，也可 以水平使用。作動(dòng)器包括作動(dòng)器本體、可拆卸前后高精度球鉸、內置式磁致伸縮位移傳感 器、輪輻式高精度負荷傳感器和相應的連接件，完成構件結構擬靜力、擬動(dòng)力和疲勞試驗。

作動(dòng)器的主要技術(shù)指標如下：

(1) zuida試驗力：100kN；

(2)試驗力測量精度：±1%FS；

(3)作動(dòng)器行程：±100mm；

(4)作動(dòng)器位移分辨率：0.01mm；

(5)作動(dòng)器頻率：0.1-5Hz，5Hz 時(shí)，振幅±2mm；

 (6)配優(yōu)質(zhì)的伺服閥，

4、智能電液伺服油源

(1)智能油源電控柜以 PLC 控制器為核心，與控制室中的主控機通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接，既可 以本地控制又可以遠程監控和操作。

(2)油源額定流量：40L/min，采用優(yōu)質(zhì)的液壓油泵。

(3)配有油泵電機組所必需的進(jìn)回油管路、調壓閥組和相應液壓附件及全套電氣系統。

(4)帶有智能油源控制系統，可以用顯示設備顯示所有油源參數，同時(shí)與系統主控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現遠程操作。

(5)具備溫度測量、空氣過(guò)濾、油位顯示功能；

(6)具有溫度過(guò)限、濾油器堵塞、液位過(guò)低等自動(dòng)停機或報警功能。

(7)配有吸油濾油器和高壓過(guò)濾器，油源吸油口和出油口應采用二級過(guò)濾裝置。

(8)帶有獨立循環(huán)過(guò)濾與冷卻系統，優(yōu)質(zhì)冷卻器。

5、分油器及管路

(1)帶通道切換與獨立保護，可遠程控制和自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉供油路，預留擴展通道接口。

(2)單輸入三輸出。

6、多通道控制器 

主要技術(shù)要求如下：

(1)可實(shí)現3個(gè)作動(dòng)器的力、位移電液伺服閉環(huán)控制加載。

(2)試驗過(guò)程中應能夠實(shí)現所有的控制方式以及控制速率的任意無(wú)沖擊平滑切換。

(3)控制軟件的主要參數(力、位移)應能通過(guò)電壓輸出或數字量輸出的形式將系統信號傳輸給外部數據采集系統，實(shí)現控制系統與外部數據采集系統進(jìn)行同步采集的功能要求。

(4)控制軟件具備超載保護，任意設定位移點(diǎn)、負荷點(diǎn)的保護功能；帶有系統保護設置、過(guò)程保護設置，及解除保護設置條件后恢復現場(chǎng)功能。

(5)控制軟件實(shí)時(shí)顯示各類(lèi)試驗數據，并可選擇實(shí)時(shí)繪制時(shí)間－力、時(shí)間－位移、位移－試驗力等常規曲線(xiàn)。試驗結束后，能還原全部試驗曲線(xiàn)，可以對曲線(xiàn)進(jìn)行局部放大、還原、同組曲線(xiàn)疊加對比、用鼠標得到曲線(xiàn)上任意采樣點(diǎn)的坐標值(X,Y)等功能。

(6)具備數據保存頻率的設定功能。

7、吊裝輔具 用于吊裝模型箱隔板，該輔具由小車(chē)導軌、手拉推車(chē)及手拉葫蘆組成，可使用高度2500mm左右，行程 1500mm左右，起重250kg。

8、試驗用傳感器

（1）微型土壓力傳感器，數量：10 個(gè)。直徑：28mm，量程：1MPa，精度：2kPa (0.2%FS)，線(xiàn)纜長(cháng)度：4米。接觸應力傳感 器，可以作靜動(dòng)態(tài)試驗，可重復使用。

(2)LVDT 位移傳感器，數量：20 個(gè)。

①回彈式位移傳感器（探頭螺紋）。

②量程：100mm(單向)。

③零點(diǎn)位置：零點(diǎn)在里，拉向使用。

④精度：0.1mm(0.1%FS)。

⑤供電電壓：24VDC。

⑥輸出:4-20mA。

⑦動(dòng)態(tài)頻率：20HZ。

⑧工作溫度：-10℃~60℃。

⑨線(xiàn)纜長(cháng)度：3米。

(6)多通道巡檢儀，數量：1臺。 主要技術(shù)參數如下：

①通道數：56。

②供電：220VAC。

③采集頻率：1秒鐘大于等于10次。

④輸入信號：4-20mA。

⑤輸出：RS485。

⑥包含 220V 轉24V開(kāi)關(guān)電源。

(7)采集軟件，數量：1套。

包含 USB 轉換線(xiàn)，實(shí)時(shí)顯示測試數據，對數據進(jìn)行儲存曲線(xiàn)分析，可導出報表。

(8)拉繩位移傳感器，數量：6個(gè)。主要技術(shù)參數如下：

①量程：200mm。

②精度：0.2mm(0.1%FS)。

自平衡加載框架系統的技術(shù)參數

(1)加載框架系統采用自平衡式，整體為裝配式。

(2)提供不小于(長(cháng)×寬×高)1.5 m×1.0 m×1.2 m 的試驗空間。

(3)加載框架的外觀(guān)尺寸約為(長(cháng)×寬×高)4.7 m×2.1 m×3.7 m。

(4)加載框架垂向承載靜態(tài) 400 kN，水平承力動(dòng)態(tài) 100kN。

(5)加載框架剛度不低于 1/1000。

(6)立柱間距約 1700mm，立柱高度約 3600mm；

(7)主橫梁：長(cháng)約 2000mm，垂向承受靜態(tài) 400kN；

(8)承力底座：長(cháng)約 4600mm，寬約 2000mm；

(9)斜支撐：長(cháng)約 1500mm，高約 2000mm；水平承力動(dòng)態(tài) 100kN；

(10)帶有作動(dòng)器滑動(dòng)裝置，采用直線(xiàn)導軌形式，行程±300mm。

 20 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器的技術(shù)參數

作動(dòng)器的主要技術(shù)指標如下：

(1)zuida試驗壓力：200kN；

(2)試驗力測量范圍與精度：4%--100%FS，示值的±1%；

(3)作動(dòng)器行程：200mm；

(4)作動(dòng)器位移分辨率：0.01mm；

(5)位移測量精度：0.1%FS；

(6)采用優(yōu)質(zhì)伺服閥。

 3L/min 油源的技術(shù)參數 

1、額定流量:3L/min；

2、額定工作壓力：25MPa；

3、冷卻系統類(lèi)型：風(fēng)冷；帶有2根長(cháng)度為6米的與作動(dòng)器連接的高壓軟管，軟管帶有 G3/8 快換接頭。

控制器的技術(shù)參數

控制器安裝在全金屬的控制柜內，包括一臺工控機，一臺 PDS-II 型輸入輸出接線(xiàn)盒，還包括插裝在工控機內的 PDC 測控卡和 SSI 數字式位移傳感器計數卡。帶有 Windows 操 作系統軟件和 POPWARE-M 試驗軟件。

 50 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器的技術(shù)參數

(1)單出桿雙作用靜態(tài)伺服缸，配輪輻式負荷傳感器、前端球鉸后端法蘭連接、內置位 移傳感器；

(2)zuida試驗力：500kN；

(3)試驗力測量范圍與精度：4%--100%FS，示值的±1%；

(4)作動(dòng)器行程：±100mm；

(5)作動(dòng)器位移分辨率：0.01mm；

(6)位移測量精度：0.1%FS。

 10 噸電液伺服靜態(tài)作動(dòng)器的技術(shù)參數

(1)單出桿雙作用靜態(tài)伺服缸，配輪輻式負荷傳感器、前端球鉸后端法蘭連接、內置位 移傳感器；

(2)zuida試驗力：100kN；

(3)試驗力測量范圍與精度：4%--100%FS，示值的±1%；

(4)作動(dòng)器行程：±100mm；

(5)作動(dòng)器位移分辨率：0.01mm；

(6)位移測量精度：0.1%FS。