Bishop & Wesley應力路徑試驗系統

德國wille Bishop & Wesley應力路徑試驗系統

德國wille應力路徑三軸儀是一套高質量的全自動應力路徑三軸試驗系統，由一個控制試件應力的Bishop&Wesley三軸室，三個體積壓力控制器（VPC），一個測量軸向荷載的內置水下荷載傳感器，一個測量孔隙水壓力的壓力傳感器，一個測量垂直位移的線性位移傳感器構成。應力路徑三軸儀集成了軟件和鍵盤的體積壓力控制器，設備的操作非常人性化。 可更換的、預校準過的傳感器，可確保寬泛的測量范圍同時具有很高精度。 所有測試都在PC控制下運行，如應力路徑、K0、慢循環加載等。

應力路徑三軸儀系統需要3個高體積壓力控制器，用于軸向負載（底部壓力室）、圍壓和反壓。圍壓和反壓可替換為雙通道 APC（氣動控制器）。如需要還可升級為3通道進行非飽和測試。

應力路徑三軸儀配備了*的 GEOsys 軟件，用戶可以自動運行所有測試階段，在測試過程中不需要操作員的干預。設備符合或國際標準的要求，包括 ASTM、BS、EN、DIN 等本文件列出的部分。

產品特點

▍ 可放置于桌面的系統

▍ 試件安裝和處理簡單

▍ 試件尺寸可達100mm

▍ 圍壓達 2MPa/10MPa/20Mpa

▍ 軸向載荷可從7kN到50kN

▍ 微處理器控制的加載

▍ 通過帶有控制軟件的 PC 直接操作設備（可提供通信協議）

▍ 通過軟件使用外部或內部位移傳感器進行位移閉環控制

▍ 用于將數據快速傳輸到 PC 的以太網端口

▍ 兼容LABVIEW?

▍ 用于測量和閉環控制軸向載荷的水下荷載傳感器，摩擦影響小

▍ 實時數據和圖形顯示

▍ 根據選定的終止條件全自動調整加載階段

▍ 使用位移傳感器進行準確的沉降控制

▍ 通過PC控制全自動測試程序并進行監控，多12套裝置同時單獨

主要配置

① Bishop&Wesley三軸室
② 水下荷載傳感器
③ 線性位移傳感器
④ 自動體積壓力控制器(VPC)對軸向應力和應變進行閉環控制
⑤ 自動雙通道體積壓力控制器(VPC)對圍壓和反壓進行閉環控制
⑥ 孔壓傳感器測量孔壓變化并可進行B值計算
⑦ 可選配高數據采集系統以配置更多傳感器
⑧ 軟件可實現各種應力路徑試驗和其他試驗

Bishop&Wesley三軸室

這個三軸室是一個液壓驅動的靜態應力路徑三軸室，不需要任何傳統的反力架來提供軸向應力，因為垂直負載是由液壓通過下部的活塞進行施加的。三軸室和底部壓力室都用特殊材料密封，壓力由*的體積壓力控制器提供。試件上施加的載荷取決于活塞面積的大小和體積壓力控制器的壓力。
液壓傳導介質是水，通過控制底部壓力室內的壓力，從而控制軸向位移和荷載，壓力控制器的準確性在這里體現出充分優勢。
三軸室的剛性良好，形成內部框架（拉桿），可在三軸室關閉之前，在試件上安裝連接好所有的水下傳感器。

主要特點

▍ 緊湊測試單元
▍ 水下荷載傳感器集成在頂部板之上
▍ 三軸室罩子由透明聚合物制成，附有碳纖維繃帶，且支持更大壓力（至2MPa）
▍ 易于處理和制備試件
▍ 通過穿線端口，內部傳感器可以直接對試件進行測量，例：?局部徑向變形 ?局部軸向變形 ?局部軸向載荷 ?中平面孔隙壓力 ?非飽和測試條件 ?彎曲元組件 ?溫度測量  

單路體積壓力控制器
自動機電壓力體積控制器是一種注射式無脈沖泵，可產生和調節壓力，并為不同應用（例如用于不飽和測試的圍壓、反壓）
具有不同的壓力控制模式，使用該泵可提供恒定壓力、梯度壓力、恒定體積流量。單路體積壓力控制器具有節省空間的緊湊設計（壁掛式或桌面使用），并具有不同的壓力控制模式（例如恒壓、梯度壓力、恒體積流量）。
兩臺泵可以產生圍壓和反壓，結合孔隙水壓力傳感器和軟件，適用于所有類型的自動測試，這些測試可以軟件中編制。

靜態控制器

MultiCon 是一種緊湊型數據記錄系統，開發用于采集模擬輸出信號 (±0-10V) 的傳感器，并將它們轉換為數字信號，然后將其傳輸到 PC 進行存儲。它是一個 13 位（可選 16 位）的控制和數據采集單元，可選4、8 或 16 通道，可以量采集到測量值，例如靜態過程的荷載、位移和壓力。

測試數據可以被連續捕獲，并且可通過選裝的數據捕獲軟件 (GEOsys)進行同步查看，數據以ASCII格式進行保存。 這樣數據可以用于其他任何的數據分析軟件。
數據轉換終端——如示例中所示——用于連接多達 8 個傳感器（帶有內置前置放大器/測量放大器的傳感器）。
傳感器的模擬輸入位于 MultiCon 背面，提供24 V電壓。傳感器輸入口可兼容標準信號輸出為 ±0-10 V（±0-2.5 V 或 ±0-5 V 也可選用）。

GEOSYS 軟件

GEOsys 是 Windows 版多功能模塊化控制和數據采集 軟件。通過圖形用戶界面上的結構化 Windows 指令對 復雜的用戶可編輯的試驗序列進行簡單的編程。

GEOsys 利用靈活的可編程系統來控制試驗設備，以協 調各種試驗操作。靈活的操作面板提供了用于配置設備 的工具，用于執行加載過程的編輯器以及用于數據分析、 顯示和日志的功能。

該軟件支持試驗環境的模塊化結構，從而實現靈活的配 置，滿足用戶特定的需求。 該軟件的重要關鍵功能是，用戶可以通過圖形化用戶界 面，使用結構化的視窗操作，簡單、自由地編輯標準或 復雜試驗序列。

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，從而為類似或更 高標準的硬件提供數據采集和過程控制。

主要特點

▍ 的平臺，可以執行所有滿足用戶需求的動態和靜態試驗，無論是土壤、瀝青、巖石還是其他相關的建筑材料

▍ 控制和數據采集軟件

▍ 實時、同步、閉環控制所有連接的執行機構

▍ 可編程試驗序列控制和公式編輯器（升級版）

▍ 使用的并行配置通道，為每個通道提供完整的實時數據采集和閉環控制

▍ 靈活且用戶友好

▍ 同類廠商的配套功能

▍ 有關 ASCII 數據轉換的選項

▍ 即使在運行過程中，也可以對 PID 參數進行調整，以適應材料的變化來優化參數

▍ 用戶角色分為管理員、服務人員、開發人員、實驗室助手，方便管理，減少出錯的幾率

▍ 與 OS 平臺無關的軟件（例如 WINDOWS、LINUX 或 MAC OSX）

▍ 用戶可在圖形用戶界面上，通過結構化的視窗操作，簡單、自由地編程標準試驗或復雜試驗序列

▍ 任意數量的通道或設備，同步且單獨的實時、閉環控制，例如軸向荷載、圍壓、孔隙水壓力以及孔隙氣壓等

▍ 管理用戶配置的硬件、傳感器、計算結果等

▍ 多語言：中文、英語、德語、俄語、波蘭語等

土力學真三軸試驗模塊
GEOsys專為閉環控制的靜態和動態試驗而設計，適用于材料試驗中的所有試驗應用，例如應力控制、應變控制、應力路徑、循環。可加載正弦波、矩形、三角波和自定義波等任何類型的波形。
控制和數據采集軟件還具有根據ASTM或BS或其他標準運行試驗的不同模塊。請注意下面列出的某些試驗需要非標配的硬件。根據用戶要求，將隨主要軟件一起提供一個或幾個模塊，例如：

● 數據采集、處理和設備管理 (DPD) 模塊

● 飽和試驗模塊

● B值檢測模塊

● 固結模塊（各向同性或各向異性）

● 滲透性試驗模塊

● 應力路徑模塊：線性應力路徑 p、q 或 s、t 方法

● 靜態剪切模塊： UU：不固結不排水三軸試驗（總應力試驗） CU：固結不排水三軸試驗，測量孔壓（有效應力試驗） CD：固結排水三軸試驗，測量孔壓（有效應力試驗）

● 非飽和試驗模塊

● K0試驗模塊

● 拉伸試驗模塊

高壓三軸室
高壓三軸室是一種高的高壓應力路徑 Bishop & Wesley 三軸室，池壓力可達 10 MPa /20 MPa，軸向載荷可達 50kN，試件直徑可達 50mm。 三軸室具有溫控套件升級選項，可在-20℃至+80℃的溫度范圍內進行測試。該系統基于三個高壓控制器，用于軸向載荷（底部壓力室）、圍壓和反壓。

中壓體積壓力控制器
該系列全自動閉環控制機電式體積壓力控制器具有的高品質西門子控制器和觸摸面板，可單獨使用。泵產生靜水壓力（高達33MPa.）適用于多種場合。 （圍壓、反壓、滲透性測試等）

可升級選項

▍ 機電主軸：電動主軸的功能類似于 Bishop&Wesley三軸系統(B&W)，在這種方法中，軸向荷載穿過三軸室底部直接施加到試件的基座上。在這種方法中，B&W底部壓力室中的液壓執行器被電機驅動器取代。三軸室沒有頂部，可以抬起后進行試件的設置。底部軸向加載系統可以輕松地從電動版本更換為液壓版本 (VPC) 。

▍ 試件表面環向應變測量裝置：它適用于直徑從 38 毫米到 100 毫米的試件，包括一個高精度 Lvdt 傳感器，并在測試過程中測量試件的平均徑向應變。鏈條由許多小鏈段組成，可在試件上相互單獨滾動。并且可以根據不同的試件尺寸進行配置。

▍內部軸向變形測量裝置：這套裝置用于在試件表面準確測量試件的軸向位移，包括兩個對向安裝的 LVDT 傳感器，適用于直徑100 mm的試件。 它包括不銹鋼制成的高度可調固定裝置，適用于三軸室。

▍ 環境溫度控制箱：高壓應力路徑三軸室由全鋼制成，可升級以適用于不同溫度范圍的工作。須在出廠前訂購此選項。這使用戶能夠在從-20°C到+80°C的各種溫度范圍內進行測試（其他溫度范圍亦可根據要求定制）。由于溫度單元由PC控制，可以執行任何類型的溫度序列測試。
需要的附件：?所需溫度范圍內的加熱或制冷裝置  ?溫度傳感器和連接恒溫器系統的附件，用于三軸室溫度的閉環控制，并將恒溫器連接到計算機  ?控制和數據采集軟件模塊，使PC可以控制溫控系統和恒溫器  ?三軸室保溫包裹

▍ 試件準備套件：對于每種試件尺寸，配備了試件制備套件，以便用戶制備試驗用試件。
試件制備套件包括:用于非粘性材料的對開模、O型圈拉伸器、一定量的O型圈、粘性材料用的承膜筒、100張濾紙、一定量的乳膠膜

▍ 彎曲元測試元件：真三軸試驗系統能夠輕松添加彎曲元試驗裝置，并通過其附件進行彎曲元試驗。壓電元件可輕松安裝在試件的上帽和底座內，以執行彎曲元試驗或壓縮波波速試驗。現有的三軸室設計之初就考慮了增加壓電傳感器，而無需對三軸室進行任何額外的升級。可更換的彎曲元組件可用于35mm至100mm的任何試件，并設計兼容三軸試驗設備，并可用于其他系統，例如共振柱試驗系統、固結儀、簡單剪切試驗系統或標準剪切試驗系統

▍ 非飽和土試驗組件：通過增配一些硬件，系統可升級為非飽和土試驗系統。 根據所選的試件及試驗方法的不同，加配的附件可能會有所不同。例如，陶土板、氣壓控制器（APC）、非飽和土力學軟件模塊等。

▍ 無氣水生產系統：這套集成裝置可提供氣體含量低的無氣水，可為不同測試提供無氣水，標準容積從20 升起。