德國wille 平面雙軸測試系統 (十字形試驗系統）
德國Wille Geotechnik® 設計制造的多軸加載系統集成了廣泛的功能，使其非常適合使用 4 個不同的動態作動器在試樣上施加或測量 X 和 Y 方向的內應力。有助于確定試樣不同點的力學性能并分析應力和應變分布。
使用平面雙軸試驗裝置的主要原因是用于各向異性的試樣，例如金屬板纖維增強復合材料等，由于其制造工藝不同，在不同方向的力學性能不同，因此需要進行多方向的試驗。試驗設備可以模擬真實現場的條件。
每個作動器單獨控制，可以在每個軸上以相同或相反的方向移動，從而使試樣的中心點保持靜止。
該系統可以用于不同形狀的試樣，例如直臂、彎臂等，所有設計都是為了充分試驗材料的機械性能和應力、應變行為。
德國wille 平面雙軸試驗系統包括一個高剛度加載架，結合 4 個相互垂直安裝的動態作動器，并在平面內在 X 和 Y 方向施加壓縮或拉伸荷載。液壓源為作動器提供所需的動力。還有控制柜、數據采集系統、液壓或機械夾具、應變測量裝置和運行試驗的專用軟件。
平面雙軸測試系統具有不同的荷載范圍，可以選擇25kN到500kN的作動器。 我們為不同的荷載能力提供不同尺寸的加載架。 溫控試驗的加載架尺寸與適用于一般試驗條件的加載架尺寸不同。
涉及范圍非常廣的行業可以利用多軸加載系統的試驗結果來研究材料，例如：
● 重工業 ● 航天工業 ● 發電行業 ● 汽車行業 ● 發動機渦輪行業 ● 大型風力渦輪機結構 ● 建筑業 ● 油氣上游產業（勘探） ● 石油和天然氣下業
產品特點
▍ 高剛性加載架，試驗面積大，適用于不同的試樣尺寸
▍ 帶靜承的低摩擦作動器
▍ 對扁平的十字形試樣進行試驗
▍ 試驗區周圍安裝有機玻璃柜
▍ 針對不同荷載和試驗方法采用不同的加載架尺寸
▍ 可達 10 kHz 的高速數據采集率
▍ 用于溫控試驗的集成環境箱（作為升級選項）
▍ 扭轉能力，允許在試樣上施加旋轉/扭矩載荷
▍ 第三方向動態載荷（動態沖擊載荷）
▍ 對四個作動器中的每一個進行獨立的荷載、位置和應變控制
▍ 多種夾具、附件和選項可供選擇，以滿足不同的試驗要求
優勢 | 試樣 / 材料 | 可升級選項 |
?試樣清晰可視 | ?金屬合金 | ?用于溫控試驗的溫控箱 |
安全：?緊急停止按鈕，遇不安全狀況時，用戶 可以立即停止系統 ?限位，由軟件設置限位，以保護操作人 員的安全、保證設備安全、防止試驗參數超限，例如過載或位移超限。 | ||
試驗方法：?大應變場覆蓋兩軸 ?拉伸 ?LCF : 低周疲勞 ?HCF : 高周疲勞 ?TMF : 熱機械疲勞 ?斷裂試驗 ?裂縫裂紋擴展 ?沖擊試驗 ?扭轉試驗 | ||
前視圖
技術參數 | |
荷載 | 25/ 100kN / 250kN 可選 500 kN |
行程 | 100 mm |
作動器數量 | 4個液承實現動態動作 |
試驗空間 | 300 x 300 mm |
尺寸 | 3305 x 1162 x 3412 mm |
電源 | 230V 3-wire L/N/E 50-60Hz 電源: 2,76 kVA /12 A |
重量 | 8300kg |
濕度 | 60% |
工作溫度 | +5°C ~ +40°C (+41°F ~ 104°F) |
控制面板
系統的控制面板包括不同的按鈕、指示燈、壓力計，主要負責系統的控制和數據采集。
按鈕包括緊急停機按鈕、全壓、先導壓力和壓力計用于夾具壓力和系統液壓。每個作動器還有一個壓力計和 3 個按鈕，以便更容易地單獨使用它們。
包括高達 21 位分辨率的高分辨率數據采集系統，可擴展至 32 個（或更多）高速、低噪聲通道，用于每個作動器（荷載、位移、壓力等）的數據采集或閉環反饋控制。
系統性能高，用戶可以執行靜態和動態瀝青或其他材料試驗，單軸或多軸試驗，如應力路徑多軸試驗等。
多功能控制器，可以通過智能傳感器插頭對測量和控制參數（傳感器）進行模塊化設計，存儲校準參數，因此可以根據應用靈活使用。
可以實時方式執行閉環控制荷載（應力）、位移（應變）或位置控制試驗。
主要特點
▍ 高性能閉環控制系統，最多可擴展至 8 個具有主/從功能的靜態或動態控制器（軸），用于軸的同步（實時）控制
▍ 接口：USB 或以太網
▍ 用戶自定義實時控制軸之間的相差
▍ 高速放大器和 A/D 轉換擁有 100 kHz 采樣率
▍ 閃存 EEPROM 傳感器插頭，存儲基于 PC 的傳感器和校準數據
▍ 實時數字控制系統：控制器是數字控制的，控制參數的所有設置，例如 PID 參數以數字方式設置并存儲在 PC 軟件中
▍ 并行處理：通過并行處理優化算力分配。對外部事件的響應時間短。對試驗值和目標值進行簡單靈活的調整
▍ 多作動器應用和試驗系統同步
▍ 數據采樣速率可調
▍ 多用途、靈活的軟件應用程序，允許用戶自定義、執行和保存試驗程序/方法
▍ 軟件監控傳感器極限、校準數據和序列號
▍ 外圍部件的 I/0 處理
高速動態控制系統
數字式、高速、高分辨率可擴展的實時控制系統，包括 24 位高分辨率數據采集系統，可擴展至 8 到 32 個高速低噪聲通道，用于每個作動器的數據采集或閉環反饋控制。
多功能控制器，可以通過智能傳感器插頭對測量和控制參數（傳感器）進行模塊化設計，存儲校準參數，因此可以根據應用靈活使用。
主要特點
▍ 可擴展至 8 到 32 個通道
▍ 24 位 A/D 轉換器
▍ 具有 2.5 kHz 控制速率（每秒 2500 個值）或 10 kHz 的閉環控制
▍ 20.000.000 增量模擬分辨率
▍ 桌面型或落地型控制柜兩種版本
▍ 接口：以太網或 USB2.0
▍ 電源電壓： + 24 VDC，1,5 A
▍ 使用 PC 軟件進行配置
▍ 以實時模式執行靜態和動態試驗
選配：
●帶前置顯示器
●帶按鍵和顯示器的遠程控制板
●用于幾乎所有標準信號的不同高速 AD 和/或放大器，即 V、mV/V、mA、SSI、增量信號（Line或 TTL）
●適合每種傳感器類型的傳感器連接器
多控制器同步
在多個 WDC 系統之間同步數據采集和運動控制需要此選項。所有必要的信號都通過串行 RS485 總線傳輸，最多 32 個 WDC 單元可以連接到該總線上。為不同的試驗目的擁有足夠多的通道提供了可能性。
遠程控制
該遙控器是一個手持裝置（電纜 3m），直接連接到主控制器，用于控制各個功能模塊。它還有一個小型顯示屏，背面有磁性，可以吸在加載架或者控制柜的任何位置，符合人體工學設計。
每個作動器可以通過遙控器單獨控制和操作，方便調整，本系統有 5 個遙控器，其中4個用于動態作動器，一個用于沖擊試驗作動器。每個遙控器的尺寸為：L 25 x W 65 x H 202 mm。
多行業可以利用多軸加載系統的試驗結果來研究材料，例如：
● 重工業 ● 航天工業 ● 發電行業 ● 汽車行業 ● 發動機渦輪行業
● 大型風力渦輪機結構 ● 建筑業 ● 油氣上游產業（勘探） ● 石油和天然氣下業
后視圖
多軸加載系統的液壓元件位于液壓系統維護門后面。用于接住任何泄漏的液壓油的滴油盤位于液壓元件下方。壓力通過液壓分配器將壓力分配到各個液壓軟管路。
GEOSYS 試驗軟件
試驗系統通過 GEOsys軟件控制，該軟件根據客戶訂購的參數為每個試驗單元進行配置、編程，并收集每個參數的試驗數據。
GEOsys是Windows下的多功能、模塊化控制和數據采集軟件，也是wille設備通用軟件。它允許通過圖形用戶界面上的結構化 Windows 操作，對復雜的用戶自定義試驗序列進行簡單的編程。
GEOsys 具有靈活的可編程系統環境，可控制執行和協調各種試驗操作的試驗設備。靈活的操作面板提供了配置設備的工具、執行加載程序的編輯器，以及分析、仿真和存儲功能。
該系統旨在支持試驗環境的模塊化結構，從而實現靈活的配置，滿足用戶的特定需求。
沖擊試驗曲線
雙軸位移曲線
