伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸儀（DYNTTS）是英國(guó)GDS公司生產(chǎn)的研究型動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)，用于在室內(nèi)巖土試驗(yàn)室進(jìn)行動(dòng)三軸試驗(yàn)，以研究土的動(dòng)力性質(zhì)，可完成強(qiáng)震測(cè)試、動(dòng)強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)模量及阻尼比等土體動(dòng)態(tài)指標(biāo)的測(cè)試，且兼容所有靜三軸測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試功能。電機(jī)控制的動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)穩(wěn)定、測(cè)試精度高，是高級(jí)別的動(dòng)三軸測(cè)試產(chǎn)品。
伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸儀DYNTTS 將三軸壓力室和動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器合為一體，采用動(dòng)態(tài)伺服電機(jī)從壓力室下方加載，從壓力室底座施加軸向力和軸向變形。壓力室由裝有馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的基座螺旋傳動(dòng)。當(dāng)沒有選擇徑向動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器時(shí)，通過平衡錘消除動(dòng)態(tài)試驗(yàn)對(duì)恒定圍壓的影響。動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)由在MS Windows中運(yùn)行的GDSLAB軟件來控制。任一循環(huán)的數(shù)據(jù)都可以實(shí)時(shí)記錄和顯示出來。
基本架構(gòu)：
伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸仍然是基于經(jīng)典的Bishop & Wesley類型壓力室和GDS的壓力體積控制器，連接示意圖如下：
一個(gè)用于圍壓控制的壓力體積控制器（或動(dòng)態(tài)圍壓控制的主機(jī)）
一個(gè)用于設(shè)置反壓和測(cè)量體積變化的控制器
一個(gè)用于采集和傳輸數(shù)據(jù)的DCS
一個(gè)包含軸向應(yīng)力和軸向位移動(dòng)態(tài)控制的主機(jī)
伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸儀規(guī)格：
● 可以選擇的頻率范圍：2Hz/5Hz/10Hz
● 可以選擇的軸向荷載范圍：10kN/16kN/20kN/40kN/60kN
● 可以選擇的額定圍壓：2000kPa/5000kPa
● 可以試用的試樣尺寸：標(biāo)準(zhǔn)尺寸38/50/70/100mm ,可以選擇的尺寸150mm (其它尺寸也可以根據(jù)需要訂做)
300mm大型動(dòng)三軸
伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)分類：
根據(jù)可選擇的頻率范圍和能否動(dòng)態(tài)控制圍壓，GDS動(dòng)態(tài)三軸儀可分為以下兩大類：
（1）研究型動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng) DYNTTS（2Hz/5Hz）
（2）雙向動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng) MAXDYN（10Hz/雙向振動(dòng)）
伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸儀試驗(yàn)系統(tǒng)特點(diǎn)：
● 強(qiáng)震測(cè)試/動(dòng)強(qiáng)度/動(dòng)態(tài)模量/阻尼比等土體動(dòng)態(tài)指標(biāo)測(cè)試
● 采用動(dòng)態(tài)伺服電機(jī)從壓力室下方加載
● 兼容所有靜三軸測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試功能
● DYNTTS研究型動(dòng)三軸儀是市面使用率的進(jìn)口動(dòng)三軸測(cè)試儀器；MAXDYN型動(dòng)三軸儀是目前市場(chǎng)上高級(jí)別的動(dòng)三軸測(cè)試產(chǎn)品
● 在2/5Hz范圍內(nèi)獨(dú)立循環(huán)程控軸向加載。可以施加正弦波、方波、三角波
基本配置:
（1）新型高速數(shù)字控制與采集系統(tǒng)ADVDCS V2
ADVDCS V2是一款專為巖土測(cè)試而開發(fā)的現(xiàn)代高速數(shù)字控制和采集系統(tǒng)。ADVDCS V2由GDS內(nèi)部研發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)和開發(fā)，該團(tuán)隊(duì)包括來自多個(gè)學(xué)科的專家和博士，如巖土工程，電子，固件，軟件和控制原理。
ADVDCS V2基于現(xiàn)代化的高速32位處理內(nèi)核，具有8個(gè)同步采樣24位通用模擬輸入通道，可連接GDS的任何傳感器。高速數(shù)字總線技術(shù)允許實(shí)時(shí)傳輸傳感器數(shù)據(jù)，使其成為高速數(shù)據(jù)采集的理想選擇。ADVDCS V2支持伺服電機(jī)和液壓作動(dòng)器的全數(shù)字控制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)作動(dòng)器進(jìn)行精確、精細(xì)和無(wú)噪聲控制。ADVDCS v2目前隨GDS *的動(dòng)態(tài)三軸測(cè)試系統(tǒng) 和 機(jī)電動(dòng)態(tài)循環(huán)簡(jiǎn)單剪切一起交付。
ADVDCS V2參數(shù)概述如下。
輸入
? 8個(gè)模擬通道，具有數(shù)字可切換增益范圍。
? 高分辨率（24位）數(shù)據(jù)采集和信號(hào)調(diào)理。
? 5 kHz數(shù)據(jù)采集速率。
? 線性，多項(xiàng)式和自定義傳感器校準(zhǔn)。
? 最多32個(gè)虛擬傳感器（例如應(yīng)變，順應(yīng)性，計(jì)算值）。
控制
? 1 kHz 32位浮點(diǎn)控制環(huán)路。
? 自適應(yīng)荷載和應(yīng)力控制。
? 斜坡，正弦波和自定義波形。
? CANbus 1 Mbit / s數(shù)字接口，用于作動(dòng)器的1 kHz數(shù)據(jù)采集速率。
? 實(shí)時(shí)樣品合規(guī)性估計(jì)。
顯示和監(jiān)控
? 高分辨率實(shí)時(shí)圖表。
多連接功能
? 最多可將4個(gè)設(shè)備連接在一起，以進(jìn)行同步控制和采集。
（2）動(dòng)態(tài)圍壓控制
（3）三軸壓力室
GDS有以下規(guī)格的壓力室可供選擇：
● 1700kPa, 試樣尺寸可以達(dá)到 50, 100 或 150mm
● 3400kPa, 試樣 77mm
● 14MPa, 試樣尺寸 50 或 100mm
● 20MPa, 試樣 70mm
● 64MPa, 試樣 54mm 或 100mm
● 128MPa, 試樣 50mm
GDS各種壓力室外形如下：
低壓標(biāo)準(zhǔn)三軸壓力室：
Bishop & Wesley應(yīng)力路徑三軸壓力室
不銹鋼高壓壓力室：
（4）用于反壓或圍壓控制的壓力體積控制器
GDS壓力/體積控制器是GDS自主研發(fā)的產(chǎn)品，也是世界比較*的產(chǎn)品之一，能夠保證在整個(gè)試驗(yàn)過程中壓力恒定，可供選擇的型號(hào)如下：
（5）試樣底座和試樣帽：
一整套試樣底座和頂帽用于安裝在100mm三軸壓力室內(nèi)，可用于各種排水和不排水實(shí)驗(yàn)，試樣尺寸為50mm和70mm。
（6）制樣工具包
（7）孔壓傳感器
（8）GDSLAB控制和數(shù)據(jù)采集軟件
（9）GDSLAB 動(dòng)態(tài)試驗(yàn)?zāi)K
電機(jī)控制的動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)升級(jí)方案：
GDS動(dòng)三軸屬于科研級(jí)動(dòng)三軸試驗(yàn)儀器。通過配置相應(yīng)硬件或軟件，GDS動(dòng)三軸儀可以在將來無(wú)限制的升級(jí)，例如可以升級(jí)完成彎曲元試驗(yàn)、非飽和土試驗(yàn)、中平面PWP孔壓傳感器測(cè)量、局部應(yīng)變測(cè)量等,詳細(xì)升級(jí)方法請(qǐng)下載附件電機(jī)控制的動(dòng)三軸儀的詳細(xì)資料。
電機(jī)控制的動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：
● 數(shù)字控制系統(tǒng)GDS DCS – 無(wú)需人工調(diào)諧
● 既可以非常精確地在動(dòng)態(tài)試驗(yàn)中控制軸向位移和軸向力，也可以非常精確地完成靜態(tài)和小應(yīng)變?nèi)S試驗(yàn)
● 采用GDS軟件和硬件，可以在將來無(wú)限制的升級(jí)
● 動(dòng)態(tài)或靜態(tài)獨(dú)立控制每個(gè)軸（例如軸向、徑向）
● 可以選擇富有經(jīng)驗(yàn)的巖土工程師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)
● 技術(shù)支持的聲譽(yù)——可以參考網(wǎng)站上的客戶評(píng)價(jià)
● 通過 可以提供24小時(shí)的技術(shù)支持。
伺服電機(jī)控制的動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格：
1.位移量程 = 100mm
2.位移精度 = 35mm /50mm (即： %)
3.位移分辨率 =
4.軸向力精度 = <荷重傳感器量程的% (即：對(duì)于 10kN 的荷重傳感器來說，其精度為1N)
5.軸向力分辨率 = 16 bit (即：對(duì)于10KN 荷重傳感器來說< ,對(duì)于40KN 荷重傳感器來說 <)
6.每個(gè)周期可以控制的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù) = 10,000點(diǎn)/秒
7.可以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù) = 100 點(diǎn)/周期
電機(jī)控制的動(dòng)三軸試驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)特征概述：
1. DYNTTS 電機(jī)控制的動(dòng)三軸儀性能特征與ASTM規(guī)程3999-91“使用循環(huán)三軸設(shè)備測(cè)定土的模量及阻尼特性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法"的要求相符合
2. 可以選擇適合從非常軟的土到非常硬的土試驗(yàn)所需的可互換荷重傳感器，可選量程包括：1, 2, 4, 8, 10, 16, 25, 40 和 60kN
3. 可以選擇局部應(yīng)變測(cè)量和中平面孔壓測(cè)量傳感器
4. 可以選擇彎曲元件系統(tǒng)進(jìn)行P和S波測(cè)量
5. 可以選擇差壓傳感器精確控制低固結(jié)應(yīng)力。直接閉環(huán)控制軸向位移、偏應(yīng)力、圍壓和反壓
6. 所有的試驗(yàn)都通過GDSLAB控制和數(shù)據(jù)采集軟件來設(shè)置。數(shù)據(jù)輸出為ASCII 格式，可以與Excel和其它行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的電子制表軟件兼容
7. 通過更換底座和三軸拉伸試樣帽，可以適用于38、50、70、100mm直徑的試樣
8. 通過12通道環(huán)可以使傳感器、閥門和管路很容易地連接。還配有8通道16bit 數(shù)據(jù)采集板
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