מכונת בדיקת צימוד רב-שדות תלת-צירית של סלע

1. דרישות טכניות

הציוד יכול להשלים את כל מבחן עקומת התהליך של דחיסה חד-צירית של סלע (סלע רך) בטמפרטורה רגילה. השלם את מבחן העקומה של כל התהליך של דחיסה תלת-צירית של סלע (סלע רך) בסביבה בטמפרטורה גבוהה. ניתן להשלים את בדיקת הפליטה האקוסטית בסביבה התלת-צירית החד-צירית, ואת בדיקת חלחול המים הנקבוביות של סלע (סלע רך) ניתן להשלים בטמפרטורת החדר ובטמפרטורה גבוהה. מבחן חוזק לחיצה חד-צירי של סלע (מתח קבוע, מתח קבוע, קצב מתח קבוע, קצב מתח קבוע, קצב תזוזה קבוע, העמסת מחזור חד-כיווני, החזקת עומס, פריקה ובדיקת בקרת תוכניות מרובות קישורים אחרים). למערכת המדידה יש ​​אפס התאמה, כיול, מדידה שלמה רציפה ללא סיווג, ולקואורדינטת העקומה יש שורה אדפטיבית. בדוק כוח, עיוות, תזוזה ובקרת מהירות אחרת ושמירה, עם פונקציית הגנה אוטומטית של עומס יתר, כאשר עיוות צירי, עיוות רדיאלי, זמן ופרמטרים אחרים מגיעים לערך הגבול או שנקבע מראש, שבר מדגם, חסימת מעגל שמן וטמפרטורת השמן גבוה יכול להיות מוגן אוטומטית. ויסות מהירות ללא מדרגות, כוח, תזוזה, עיוות צירי ורדיאלי, שיטות בקרה שונות ניתנות להחלפה חלקה של עקומות, אחסון נתונים והגברת עקומה במהלך הבדיקה, וניתן להחליף אותן כדי להציג כל עקומת בדיקה במהלך הבדיקה. מדידה אוטומטית, בקרה, רכישת נתונים, עיבוד, שרטוט עקומה וחישוב של חוזק לחיצה, לחץ מוגבל, דפורמציה צירית, דפורמציה רדיאלית, יחס פויסון, מודול אלסטי וכו'.

 

   {608209}

 

   {608209}

 

   {608209}

 

2. פרמטרים טכניים

המערכת מורכבת בעיקר ממערכת בקרת עומס צירית וסטטית, מערכת העמסת לחץ מוגבלת, מערכת חלחול בלחץ נקבוביות, מערכת טמפרטורה גבוהה ומערכת פליטה אקוסטית. גודל מדגם בקוטר 50 מ"מ וגובה של 100 מ"מ; קוטר 75 מ"מ, גובה 150 מ"מ;

 

2.1 הקשיחות של המסגרת הראשית (מסגרת 200 טון) לעומס דחיסה צירית היא ≥10GN/m, והיא מורכבת ממסגרת פורטל יצוקה מונוליטית, מכלול בוכנת צילינדר (גליל טעינה), לוחית לחץ וכו' גליל הטעינה מקובע על הקורה התחתונה, והבוכנה מפעילה כוח בדיקה על המדגם כלפי מעלה; מבנה זה ממקסם את קשיחות מכונת הבדיקה, מקטין את הפער של מכונת הבדיקה, וגם הופך את המראה של מכונת הבדיקה ליפה.

 

2.1.1 תא לחץ הרמה והורדת לחץ אוטומטי משולב חסין פיצוץ, מספק תיאור מפורט של פתרונות טכניים חסיני פיצוץ של תא לחץ, אין צורך בהברגה של ברגים או מהדקים; תא הלחץ יכול לעמוד ללא פחות מ-100MPa. במקביל, מוביל חיישן תא הלחץ הוא לא פחות מ-18 ליבות. תדלוק תא הלחץ ופריקת השמן מופעלים כולם על ידי מחשב, ללא סיבוב ידני של השסתום.

 

2.2, כוח בדיקת העומס הדינמי והסטטי הצירי המרבי הוא 200KN-2000kN, טווח מדידת הכוח האפקטיבי הוא 20kN-2000kN, התדר הוא 0.01-5Hz, דיוק מדידת הכוח ≤, ±. טווח מהירות טעינת כוח הבדיקה הוא 0.01-20KN/s.

 

2.3 מערכת העמסת הלחץ המגבילה מורכבת מתא לחץ בעל שלושה צירים עם מבנה מאוזן עצמי. הלחץ המוגבל המרבי הוא ≥80Mpa, דיוק מדידת הלחץ המגביל הוא ≤±0.5%FS, ורזולוציית הלחץ המגביל היא ≤0.02MPa. טווח מהירות טעינת לחץ מוגבל 0.001 ~ 0.1Mpa/s.

 

2.4 מערכת חלחול לחץ נקבוביות: לחץ מים מרבי נקבוביות: ≥80MPa, טווח לחץ: נמדד בטווח של 2% עד 100% מכוח הבדיקה המרבי, דיוק: ≦±0.5%FS, רזולוציה: ≤0.02MPa, אחסון מים: ≥800 מ"ל; הלחץ המרבי של חלחול גז הוא 25MPa, והרזולוציה היא פחות מ-0.01MPa.

 

2.5 מערכת טמפרטורה גבוהה ונמוכה: מערכת הטמפרטורה הגבוהה מורכבת ממד בקרת טמפרטורת חימום, מד בקרת טמפרטורת תא הלחץ, לוח חימום, מפסק זרם, תנור חימום, מתג הפעלה, נורית חיווי חימום, מד זרם, חימום מתג וכו', טווח טמפרטורות: טמפרטורת החדר -70 ℃ ~ 200 ℃, רזולוציית טמפרטורה: ≤0.1 ℃, בקרת טמפרטורה דיוק: ±1℃.

 

2.6 מערכת פליטה אקוסטית: מצוידת בלפחות 8 חיישני משדרי קול בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה, תדר תהודה 50KHz, גודל 18*18 מ"מ, תומך בקווי אות רעש נמוך;

(1) דיוק דגימת פליטה אקוסטית: דיוק A/D של 24 סיביות, קצב דגימה: 2.5Msps, מספר ערוצי פליטה אקוסטית: 8;

(2) אפיון אות פליטה אקוסטית: פרמטרים אופייניים, צורת גל פליטה אקוסטית, זרימת צורת גל מקורית;

(3) פרמטרים אופייניים של פליטה אקוסטית: זמן הגעה, סף, זמן עלייה, משרעת, משך, אנרגיה, ספירת צלצולים, תדר ממוצע, תדר שיא, RMS, ASL, משך זמן, שיכוך וכו'.

(4) מגבר קדם: מובנה;

(5) ממשק אפיק: Gigabit Ethernet;

(6) אחסון מקומי: הנתונים מאוחסנים באופן מקומי במחשב, הגודל תלוי בדיסק הקשיח של המחשב;

(7) ספק כוח חיצוני 220V;

(8) תוכנת מערכת פליטה אקוסטית, תמיכה מושלמת במעבדים דו-ליבים ורב-ליבות, - ממשק גרפי אינטראקטיבי משופר לרכישה/ניתוח אותות פליטה אקוסטית בזמן אמת, כולל: - לתצוגה/אחסון/ השמעה מתחת ל-16 ערוצים; ניתוח רב פרמטרים (איור); - ניתוח מתאם (איור); - ניתוח תרשים נקודה/קו/ריבוע (עמודה); - ניתוח תצוגת תרשים FFT בזמן קצר; - ניתוח תצוגת דיאגרמת ספקטרום; - תוצאות פרמטר פלט ותוצאות צורת גל בפורמט ASCII; - פונקציית ניתוח סטטיסטי של פרמטרים שונים של פליטה אקוסטית; השג רכישת אות פליטה אקוסטית של צורת גל מלאה, תצוגה, אחסון, השמעה, יכול להשיג משרעת פליטה אקוסטית, ספירת צלצולים, זמן עלייה, זמן הגעה, אנרגיה, משך, זמן עלייה, ASL, RMS, ספירת שיא, שיכוך רעידות, פרמטרים חיצוניים ועוד רבים פרמטרים אופייניים אחרים, ניתן להגדיר עד 22 תרשימי צורות גל, טבלאות פרמטרים. ניתן לתאם את תרשים צורות הגל וטבלת הפרמטרים זה עם זה. יש לו גם פונקציות ניתוח עשירות עבור קבצי הפורמט המאוחסן, מספק פורמט פתוח לקובצי הנתונים המנותחים, ניתן לייבא נתוני פרמטרים ל- Excel, נתוני צורת גל מספקים פורמט טקסט פתוח לניתוח אחר עם matlab.

 

לקובץ הפורמט המאוחסן יש פונקציות ניתוח עשירות, ונתוני צורת הגל מסופקים בפורמט טקסט פתוח לניתוח עוקב עם matlab.

 

2.7 Extensometer Extensometer מדגם עגול: דפורמציה צירית 0 ~ 10 מ"מ, דפורמציה רדיאלית 0 ~ 5 מ"מ, רזולוציית מדידה ≤0.001 מ"מ דיוק מדידה ±0.1% FS, מספר של לפחות 3. (אנכית 2) ;

 

2.8 לחיישן התזוזה יש טווח מדידה של 0-100 מ"מ, בעיקר מדידת תזוזה צירית, תזוזה של צילינדר מאיץ ותזוזה של לחץ חורים. דיוק מדידה <±0.1%FS רזולוציית מדידה ≤ 0.001 מ"מ, המספר של 3.

 

2.9 בקר ראשי (סט אחד)

1) ניתן להשתמש ב-extenometers צירי והיקפי של עומס, תזוזה של צילינדר בתהליך הבדיקה עבור כמות משולבת של ריבוי קצבים וכמות מרובת יעדים, ללא בקרת נתיב פגיעה מורכבת;

2) לאמץ מצב מכונה למעלה ולמטה, בקר מובנה ללא מחשב; כדי להבטיח את אותו תחום זמן, אסור להשתמש במספר בקרים במקביל. לבקר יש תדר מעבד מרובע ליבות של 1.6GHz; זיכרון 2GB; אחסון 4GB; ממשק USB2.0 מהיר; ממשק רשת RJ45 מותאם לקצב תקשורת כפול Ethernet 1Gbps; יש לו 2 יציאות טוריות, מתוכן יציאה טורית אחת מחוברת לתקשורת PLC מקור השמן, קובעת את לחץ הבקרה והזרימה שלו. הבקר יכול להיות מחובר ישירות לדיסק U, וניתן לאחסן את הנתונים ישירות בהתקן החיצוני של הבקר; ניתן לאחסן את הנתונים במקביל גם במחשב האישי. ביטוח נתונים כפול למניעת אובדן נתונים לאחר קריסת מחשב וכיבוי, על מנת להבטיח שלמות נתונים ואבטחה.

3) בקר עם לחץ ראשי, לחץ מגביל, חלחול, טמפרטורה 4 ערוצים קצב בקרת לולאה סגורה בו-זמנית 20KHz; תוכנה רכישה ואחסון נתונים סינכרוניים מקסימליים של 20KHz. התוכנה יכולה לבחור באופן שרירותי מספר נתיבים בהתאם למספר החיבורים האמיתי לאיסוף ולשמירה.

4) לבקר יש ידית מהירות ידנית לכוונון מיקום הצילינדר, יש לו פונקציה של הרמה והרמה, ויש לו שתי מהירויות מתכווננות, מה שנוח להתקנת הדגימה, וניתן עבר לשלוט על שלושה צילינדרים בהתאמה.

5) דיוק בקרה סטטית 0.2%, דיוק בקרה דינמית 0.5% (10% fs-100% FS). דיוק בקרת שלב ±1°.

 

2.10 תוכנת מחשב ועיבוד נתונים

1) מערכת מיקרו מחשבים, תוכן התצורה אינו קטן מ: (מעבד INTEL i7-13700K /32G-DDR4-3200 זיכרון / דיסק קשיח 1TSSD /NVIDIA Tesla V100-16GB)1.

2) לתוכנה יש את הפונקציה של נתיב בדיקה הניתן לתכנות (התוכנה מורכבת מארבעה שלבי פקודה: רמפה, החזקה, דינמי וסוויפ), וניתן להגדיר צילינדר אחד או יותר באופן שרירותי לבדיקה משולבת . לדוגמה, בדיקה של לחץ ראשי משתמשת תחילה בעומס תזוזה, לאחר מכן עוברת להעמסת מתח, לאחר מכן עוברת לבקרת מתח צירית, ולבסוף עוברת לבקרת מתח היקפית לאחר כשל; ניתן להעמיס תחילה את הלחץ המגביל, ולאחר מכן לעבור לטעינת עקירה, וכאשר מגיע כל אחד מהשלבים של הלחץ הראשי והלחץ הכליאה, ניתן להפעיל את הלחץ הראשי באופן אוטומטי, ולחץ הכליאה (בשלב ההחזקה) יתבצע בשלב הבא, ניתן להגדיר באופן שרירותי את קצב שמירת הנתונים של כל שלב פקודה (מקסימום 20KHz); לאחר השלמת נתיב ההידור, ניתן לטעון את נתיב ההידור שוב ושוב.

 

3) ניתן לבחור את המתיחה הצירית באחד משני החיישנים או את הערך הממוצע של שניהם כפונקציית בקרת משוב.

4) במקביל, לתוכנה יש מצבי הפעלה מרובים בכל שלב (שיפוע, החזקה, דינמי, סוויפ), וניתן לבחור מצבי הפעלה שונים בכל שלב; לתעלה הצירית יש פונקציה של חוסר פעולה, טריגר מתח צירי, טריגר עקירה צירית, טריגר מתח צירי, טריגר מתיחה היקפי, טריגר דעיכת מתח לשלב הבא, ויש לו 11 מצבי טריגר של עצירת מתח צירית, עצירת עקירה צירית, מתח צירית עצירה, עצירת מתיחה היקפית ובדיקת עצירת דעיכה במתח.

 

5) במהלך טעינה דינמית, ניתן לאחסן את התוכנה באופן רציף ובמרווחים בהתאם למספר צורות הגל, וניתן לאחסן את ערכי השיא והעמק של מתח/תזוזה/מתח בכל מחזור. התוכנה יכולה להציג את כל הפרמטרים של שלב הנתיב, בעוד שהתוכנה יכולה להדגיש את הפרמטרים הנוכחיים של שלב הבדיקה.

 

6) התוכנה יכולה להתאים אוטומטית את פונקציית פרמטר ה-PID במהלך טעינה דינמית וסוויפת, ויכולה לפצות אוטומטית על שגיאת צורת הגל ושגיאת הפאזה ללא התערבות אנושית; בתוך טווח התדרים המלא (≤5Hz), ניתן להשלים את כל תהליך ההתאמה תוך 2 שניות מתחילת ההתאמה ועד סיום ההתאמה (בתוך טווח השגיאה שצוין על ידי הציוד) (ההשוואה בין הפעלה והשבתה של פיצוי אוטומטי צריכה להיות מסופק במהלך הקבלה).

 

7) איסוף הנתונים כולל: ישנם 13 מצבי איסוף: זמן ליניארי, זמן לוגריתמי, שינוי מתח, שינוי תזוזה של גליל ראשי, שינוי דפורמציה צירית, שינוי עיוות צירי 2, שינוי עיוות צירי ממוצע, עיוות היקפי 3 שינוי, שינוי לחץ מגביל, שינוי תזוזה של צילינדר מגביל, שינוי לחץ אוסמוטי, תזוזה אטומה של צילינדר ושינוי טמפרטורה, וניתן להגדיר אחד מהם כרצונו לאיסוף בכל שלב בקרה.

 

8) בדיקה חד-צירית מלאה, בדיקה תלת-צירית, בדיקה סטטית ודינמית, בדיקת נתיב מותאם אישית וכו'.

9) לעיבוד נתונים יש שלושה מודולים: צפייה בנתונים היסטוריים, עיבוד נתונים סטטיים ועיבוד נתונים דינמי; תצוגת נתונים היסטוריים: אתה יכול להסתכל אחורה על הנתונים המאוחסנים, אתה יכול להסתכל אחורה על אחד הקטעים לפי הצורך, התקרבות והקטנה מקומית וכו', וניתן להעביר את הקואורדינטות האופקיות והאנכיות של העקומה באופן שרירותי לזמן, כוח, תזוזה, מתיחה צירית, מתיחה בקוטר וכו'. עיבוד נתונים סטטיים: ניתן ליירט קטע מסוים של העקומה לצורך התאמת נתונים (שיטות ההתאמה כוללות: שיטת מרובע לפחות, מינימום שיורי מוחלט, ביסקבוע שלוש דרכים) כדי למצוא את מודול האלסטי E, היחס של פואסון; יחד עם זאת, ניתן לקבל את המודולוס ויחס פואסון במחצית מהחוזק המרבי. עיבוד נתונים דינמי: ניתן לראות בהתאם למחזור, ניתן לציין את נתוני הכוח והמתח תחת שבוע מסוים, יכול להיות גם רציף ממחזור A ל-B נתוני כוח ומתח; על פי נתוני התקופה שצוינו, ניתן לחשב את המחזור הדינמי הנוכחי, מתח מקסימלי, מינימום מתח, מקסימום מתח, מינימום מתח, מודול אלסטי דינמי, יחס Poisson's דינמי, מודול גזירה דינמי, מקדם יחס שיכוך.

 

2.11 לחץ מקור השמן המרבי הוא 23MPa, משאבת שמן הגיר ההידראולית מאומצת, קצב הזרימה המקסימלי הוא 60 ליטר לדקה, הלחץ והזרימה נשלטים על ידי PLC, ניתן להגדיר את הזרימה והלחץ באמצעות מסך מגע ותקשורת יציאה טורית של הבקר הראשי, הזרימה והלחץ יכולים להיות מתכווננים ללא מדרגות מ-15%-100%FS;

 

3. תצורה ראשית

3.1 סט אחד של מערכת דחיסה צירית

3.2 קבוצה אחת של מערכת לחץ מגבילה

3.3 סט אחד של מערכת חלחול

3.4 סט אחד של מערכת טמפרטורה גבוהה

3.5 סט של מערכת פליטה אקוסטית

3.6 סט אחד של מערכת הידראולית

3.7 מערכת בקרה חשמלית אחת

3.8 בדוק שתי מערכות הפעלה

3.9 סט אחד של מערכת קירור

3.10 סט של מערכת פנאומטית