CN205786074U - 外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统 - Google Patents
外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其包括计算机，交换机及十二个控制单元，每个控制单元连接三个液压油缸，控制单元包括串口服务器，控制器及伺服阀；计算机与交换机连接，通过计算机中的软件控制加载控制系统；交换机用于加载控制系统的数据交换；串口服务器用于控制器的级联，其一端与交换机连接，另一端与控制器连接；控制器用于控制液压油缸上的传感器；伺服阀与控制器连接，控制器可控制其开口大小及开口方向。本实用新型提供的外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其结构合理，可实现载荷控制模式与位移控制模式的平滑切换，有利于盾构管片力学性能试验的实施，推进盾构管片的性能试验研究。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑技术领域，尤其涉及外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统。
背景技术
盾构管片力学性能试验机是模拟盾构管片在工作状态或极限状态下，其力学性能的综合研究平台。盾构管片力学性能试验机模拟连续分布的水土压力、地层抗力、地面超载和施工荷载等情况，试验评价盾构管片的设计水平的优劣。其中，加载控制系统盾构管片力学性能试验机的重要组成部分，其关系到模拟载荷的加载控制水平。
现有的加载控制系统，结构复杂，不能实现载荷控制模式与位移控制模式的平滑切换，为盾构管片的性能研究试验带来诸多不便。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述技术问题，提供外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其结构合理，可实现载荷控制模式与位移控制模式的平滑切换，有利于盾构管片力学性能的试验设计，推进盾构管片的性能试验研究。
本实用新型的技术方案：
为解决上述技术问题，本实用新型提供外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其包括计算机，交换机及十二个控制单元。
其中，计算机，与交换机连接，通过计算机中的软件控制加载控制系统；
交换机，用于加载控制系统的数据交换。
每个控制单元连接三个液压油缸，控制单元包括串口服务器，控制器及伺服阀。
串口服务器，用于控制器的级联，其一端与交换机连接，另一端与控制器连接，这样可以减少连线，并且提高数据传输的速度和稳定性；
控制器，用于控制液压油缸上的传感器；
伺服阀，其与控制器连接，控制器可控制其开口大小及开口方向。
进一步地，所述液压油缸上的传感器包括位移传感器、载荷传感器，其安装在液压油缸上。
进一步地，所述控制单元具有位移控制模式、载荷控制模式，两种控制模式可以平滑切换。
进一步地，所述加载控制系统可通过计算机实现试验过程的自动控制，也可通过计算机实现试验过程的手动控制。
进一步地，所述的计算机为工业控制计算机，以适用于恶劣的试验环境，保证试验数据的准确、可靠。
进一步地，所述的交换机为局域网交换机，以实现十二个控制单元的数据交换及控制信号的传递。
进一步地，所述的控制单元的数据以ASCII文件形式存储，用于试验过程的模拟再现和试验数据的再分析。
本实用新型有益效果：
本实用新型提供的外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其结构合理，可实现载荷控制模式与位移控制模式的平滑切换，有利于盾构管片力学性能试验的实施，推进盾构管片的性能试验研究。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统进行详细说明：
图1是本实用新型结构示意图，其包括计算机，交换机及十二个控制单元。
其中，计算机与交换机连接，通过计算机中的软件控制加载控制系统；交换机用于加载控制系统的数据交换。
每个控制单元连接三个液压油缸，控制单元包括串口服务器，控制器及伺服阀。
串口服务器用于控制器的级联，其一端与交换机连接，另一端与控制器连接；串口服务器将控制器级联起来，并通过交换机与计算机实现通信，这样可以减少连线，并且提高数据传输的速度和稳定性。
控制器用于控制液压油缸上的传感器；伺服阀与控制器连接，控制器可控制其开口大小及开口方向。
所述液压油缸上的传感器包括位移传感器、载荷传感器，其安装在液压油缸上。
所述控制单元具有位移控制模式、载荷控制模式，两种控制模式可以平滑切换。如果盾构管片力学性能试验设计方案：先控制盾构管片的位移变化，再根据载荷的变化进行相关的破坏试验；那么，可以利用计算机将控制信号命令，通过交换机及串口服务器传送至控制器上，控制器通过液压油缸上的传感器，反馈控制伺服阀的开合大小及开合方向，推进试验方案的实施。
所述加载控制系统可通过计算机实现试验过程的自动控制，也可通过计算机实现试验过程的手动控制。
所述的计算机为工业控制计算机，以适用于恶劣的试验环境，保证试验数据的准确、可靠。
所述的交换机为局域网交换机，以实现十二个控制单元的数据交换及控制信号的传递。
所述的控制单元的数据以ASCII文件形式存储，用于试验过程的模拟再现和试验数据的再分析。
在外部加载式盾构管片力学性能试验机上，设置有十二个液压动力系统，每个液压动力系统对应一个控制单元；每个控制单元的油缸分别实现每个加载点的载荷加载。
加载控制系统上的计算机具有显示功能，其可动态实时显示各类试验数据，并实时绘制时间—试验力、时间—位移、位移—试验力等常规曲线；且具有曲线局部放大或还原，同组曲线叠加对比，用鼠标可在曲线上得到任意采样点的坐标值等功能，以方便试验人员实施跟踪试验，掌握试验进展情况。
本实用新型提供的外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其结构合理，可实现载荷控制模式与位移控制模式的平滑切换，有利于盾构管片力学性能试验的实施，推进盾构管片的性能试验研究。
Claims (7)
1.外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统，其特征在于，包括计算机，交换机及十二个控制单元，每个控制单元连接三个液压油缸，控制单元包括串口服务器，控制器及伺服阀；其中，
计算机，与交换机连接，通过计算机中的软件控制加载控制系统；
交换机，用于加载控制系统的数据交换；
串口服务器，用于控制器的级联，其一端与交换机连接，另一端与控制器连接；
控制器，用于控制液压油缸上的传感器；
伺服阀，其与控制器连接，控制器可控制其开口大小及开口方向。
2.根据权利要求1所述的加载控制系统，其特征在于，所述液压油缸上的传感器包括位移传感器、载荷传感器，其安装在液压油缸上。
3.根据权利要求1所述的加载控制系统，其特征在于，所述控制单元具有位移控制模式、载荷控制模式，两种控制模式可以平滑切换。
4.根据权利要求1所述的加载控制系统，其特征在于，所述加载控制系统可通过计算机实现试验过程的自动控制，也可通过计算机实现试验过程的手动控制。
5.根据权利要求1所述的加载控制系统，其特征在于，所述的计算机为工业控制计算机。
6.根据权利要求1所述的加载控制系统，其特征在于，所述的交换机为局域网交换机。
7.根据权利要求1所述的加载控制系统，其特征在于，所述的控制单元的数据以ASCII文件形式存储。
Priority Applications (1)
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| CN201620563736.4U CN205786074U (zh) | 2016-06-13 | 2016-06-13 | 外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统 |
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| CN201620563736.4U CN205786074U (zh) | 2016-06-13 | 2016-06-13 | 外部加载式盾构管片力学性能试验机的加载控制系统 |
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| CN205786074U true CN205786074U (zh) | 2016-12-07 |
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| CN (1) | CN205786074U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109406182A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-03-01 | 宁波大学 | 一种模拟隧道与土体相互作用的管片荷载控制系统 |
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2016
- 2016-06-13 CN CN201620563736.4U patent/CN205786074U/zh not_active Expired - Fee Related
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