三轴实验最新操作规程

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1、试验规程微机控制嫁土三轴试验机操作规程说明1试验机的开机1.1打开控制器电源开关1.2打开计算机，启动试验程序（说明：开启油源前，将侧向缸和轴向缸的给定调整均调整为最底部）1.3开油源（注意可根据试验要求选择合适的系统压力）（说明：根据土样所在的深度特征，估计施加周围压力的大小，选择合适的系统 压力，一般情况下，当系统压力为3MPa时，围压可达到7MPa;当系统压力为 7MPa时，围压可达到15MPa）;1.4在位移控制方式下装夹试样（说明：在装夹试样前，用支撑杆支起中间活动杆顶端的法兰；安装试样并沾干 净压力室底板上的沙土，放好O型圈，拧紧连接螺丝；将压力室底板推进低温箱; 施加围压，直至排

2、油孔有气泡冒出，拧紧排气孔；待中间活动杆跟传感器连接杆 接触时，手动切换侧向为围压控制，施加围压，保证侧向缸不是上升到最顶端， 否则需要切换侧向为位移控制，再向侧向液压缸中抽油；待围压加载到设定值后， 将支撑杆拿掉，抬升轴向作动器使压力室底板的四个轮子脱离开导轨，具体抬升 的高度可计算出，使试样顶端恰好与活动杆底部接触；开启低温箱养护试样；若 试样需要固结排水，在侧向作动器处在中间位置以上且土样本身的含水量较大需 要分级进行固结，可选择固结，以程序控制的方式进行固结；在侧向作动器处 在中间位置以下且土样本身的含水两较少，无须进行分级控制，直接按另一种固 结程序进行。）1.5建立新工程或打开一个

3、已经有的工程，设定试验参数，1.6对新工程：按固结前采样（说明：固结部分的思路为以当前的周围压力和主应力为基础，设定周围压力的 总的变化量及主应力随周围压力变化的系数和固结级数，对每级固结来说，需要 设置固结结束时间以完成每级的等时间固结；在整个固结操作中，可完全根据向 导的提示进行操作，固结完毕后可进入各种试验）。1.7对新工程：选择固结方式开始固结1.8按试验按钮开始试验（说明：试验前需根据试样的高度抬升轴向作动器，尽可能使试样顶部和活动杆 底端接触；转变控制方式，除三轴剪切应变控制为变形控制外，其他的试验均可 手动切换到负荷控制；设定预加载荷；开始试验）1.9试验结束，先关油源。退出试验

4、程序。关闭控制器电源2油源部分的操作2.A打开油源的步骤注意：开启油源前一定要把循环水泵打开2.1按一下电机启动按钮，等待10秒钟。2.2按一下高压按钮，高压阀灯亮。加高压。2.3调节压力调节旋钮，根据试验条件调整系统压力。警告：开油源前，必须打开控制器和试验程序2.B关闭油源的步骤2.1调节压力调节旋钮，使压力调整到零。2.2按一下卸压按钮，高压阀灯灭。或直接按停止按钮。2.3按一下电机停止按钮，电机停止。3装夹试样部分的操作3.1启动试验程序后（或试验停止后），作动器在位移控制状态。3.2根据试样尺寸，将作动器调整到合适位置3.3推动滑动小车，将压力室放在车上，摇动起吊装置，先将压力室中的

5、连杆吊 起，根据试样的高度调整两个支撑杆将套环撑起（注意：支撑杆的高度至少应使 试样装到压力室后不能压着试样，两个支撑销钉需对称地顶在活塞的两侧，以免 活塞在试样未加围压前压坏试样），将压力室吊起，起吊到位后，拉出挡销，旋上 螺纹，将摇臂挡住，检查起安全性。3.4在压力室底座上，放置好安全保护装置，装试样，将压力室平稳放到底版上， 安装压力室后，对称拧紧压力室紧固螺钉。3.5将压力室顶部的排气孔打开，通过电磁换向阀将下面油箱中的油抽到侧向作 动缸中，换向后，使侧向作动缸向上运动，将油打入压力室。3.6重复以上过程，直至油从气孔中流出少许后，拧紧排气孔，等缸油满后移动 到低温箱内定位，小车移出后

6、，关闭低温箱。4加抽油部分的操作加油部分的操作可选择自动加油或手动加油或配合使用，建议使用配合使用。4.A自动加油部分的操作4.1在位移控制方式下将侧向作动器拉到最下端位置，打开排气阀。4.2在程序主界面参数部分设定加油次数（注意设定的次数应根据手动加油的 次数决定，一般为厂家设定）4.3在操作部分单击开始加油,这时会看到侧向作动器由最下端缓慢的走到 最上端，等待片刻，侧向作动器由最上端缓慢的走到最下端，重复以上过程到设 定的加油次数后，单击停止或等待围压传感器的示数0.1Mpa时，侧向将停止 动作,此时等待压力室上端面的排气阀有少许油外漏时，拧紧排气阀。4.B手动加油部分的操作4.1在位移控

7、制方式下将侧向作动器拉到最下端位置，打开排气阀。4.2单击连通油箱，通过电磁换向阀将下面油箱中的油抽到侧向作动缸中，待 侧向作动器上升到最上端稳定后，单击连通压力室，换向后，手动使侧向作动 缸向上运动，将油打入压力室。4.3重复以上过程，直至油从气孔中流出少许后，拧紧排气孔，等缸油满后移动 到低温箱内定位，小车移出后，关闭低温箱。4.C自动抽油部分的操作4.1在程序主界面参数部分设定抽油次数（注意设定的次数应根据手动抽油的 次数决定，一般为厂家设定）4.2在操作部分单击开始卸油,松开压力室上端的排气阀，这时会看到侧向 作动器由作动器当前位置缓慢的走到最下端，等待片刻，侧向作动器由最下端 缓慢的

8、走到最上端，重复以上过程到设定的加抽油次数后，单击停止，侧向将停 止动作。4.B手动抽油部分的操作4.1在侧向作动器的当前位置将侧向作动器拉到最下端位置，打开排气阀。4.2单击连通油箱，通过电磁换向阀将作动器中的油抽到小油箱中，待侧向作 动器上升到最上端稳定后，单击连通压力室，换向后，手动使侧向作动缸向下 运动，将压力室中的油抽回到侧向作动器缸中。4.3重复以上过程，估计达到设定的加油次数后（或观测小油箱中的油出现小气 泡时）等压力室中的油全部抽完后，将压力室移出，卸载试样后，关闭低温箱。5设定试验参数部分的操作5.1输入试样高度，试样直径，活塞的直径和工程量参数。5.2设置试验类型，试验参数

9、和试验结束条件。5.3.1常规三轴剪切试验的设置方法为：当试样未接触活塞底部时，可设置预加负荷，当试样刚接触底部时，此时的变形和时间均为0；应力/应变控制方式下可设置应力/应变速率，应力控制方式下可设置试样破坏后控制方式转换后的速率；设置采样间隔和数字滤波数。设置常规应力和应变控制的控制周期和存储数据间隔。5.3.2常规三轴分级蠕变试验的设置方法为：设置蠕变的级数和蠕变过程中的控制系数。设定蠕变过程中的每一级最长的加载时间。设置蠕变过程中的稳定时间和应变稳定度，蠕变误差。设置蠕变过程的控制周期和存储采样间隔。5.4设定保护参数负荷保护：超过设定值，试验停机位移保护：装夹试样后，当前位移值作为零

10、点，试验时，当位移变化到设定的 相对量时试验停止，通常设定负荷保护、位移保护有效。6试验过程的安全保护设置系统设定多重安全保护6.1油源：系统压力保护旋钮：该旋钮调整油源的最大压力，出厂时已调好，请不要随意调节强制开关按扭：油源电控柜上装有强制保护按扭，按下此按扭油源全部停机 之后，需要将调压阀转回到零位6.2电气控制系统设有：负荷超载保护，位移保护，设定条件保护、设定时间到自动停机等以下为设定条件自动停机：6.2.1小于峰值门槛值6.2.2小于峰值百分比6.2.3应变达到设定值百分比6.2.4设定时间保护7试验过程操作7.1对于一个新试样，在文件菜单中，单击新建工程文件后，将弹出工程参 数设

11、置界面，在主界面选择是否固结，即可进入本次试验。步骤：1、固结（不固结方式或Kc固结方式）2、试验（可选择试验类型和控制参数）固结：不固结方式：按屏幕上的设定值实现固结过程Kc固结方式：轴向应力是侧向应力的倍数固结完成后：准备工作做好后，按开始按钮进入试验7.2试验过程中对曲线的遍历试验过程中可对曲线进行放大和缩小，选择自动坐标，随反馈值进行变换坐 标，若进行局部放大和缩小，可任意改变纵横坐标的上限值。试验过程中实时显示的曲线有：载荷一时间,主应力差一主应力，主应力差一 应变，主应力差一时间，变形一时间，应变一时间。8调整部分的操作8.1观察试验图形，调节PID参数使波形更平滑通常增益参数P：

12、较小时，系统跟随性差；较大时，系统容易震荡微分参数D：调整合适的微分参数，可使系统响应加快9停机部分的操作9.1卸试样9.2关油源9.3退出试验程序9.4关控制器9.5关计算机，警告：绝对不允许在油源关闭前，关闭控制器。10常规试验举例部分的详细操作对一个新试样的试验步骤：10.1启动试验程序10.2在位移控制方式下装夹试样,将轴向作动器降到最低位置,推动小车至低温 箱前端面，使低温箱中的导轨和小车的导轨对齐，置小车为刹车状态，拉出压力室, 按照装夹试样过程的操作装好试样,按照试验条件在侧向加一定的围压，启动 低温箱，使试样的温度降低到设定的温度。（注意：降温的过程可关闭油源，但不 可退出程序

13、）10.3在文件菜单中建立一个新试样文件注：试样含义：指一个试样对应一个试样数据文件项目含义：指一组相关联的试样的集合；通常使用者需要在磁盘上建立一个项目名称子目录；将同一项目的试样的试验数 据存放在这个目录中；以备试验完成后的数据处理；一般：数据文件的结构为：磁盘：地名或项目名一数据文件名注意：本试验控制软件将实验参数和控制参数及试验数据存储在.mdb格式中， 以便浏览和查询。文件名可设为T01,T02. ; 01代表一公斤围压下的试验数据等10.4文件名设好后自动进入设置参数试验类型选择：三轴剪切应力控制，三轴剪切应变控制，三轴剪切蠕变控制 静态加载速率，预加载荷，数字滤波，数据存盘时间间

14、隔等10.5自动进入：常规参数设置菜单试样参数：试样尺寸，乳胶膜厚度，名称等和其他用户需要使用的参数 试验参数：试验类型，试验控制参数等注意：参数设置列出不常用的设置条件，在主界面的参数中可校核参数的设 置是否正确，可选择是否固结;10.6按固结前采样采集当前状态值 如：当前位移（变形）值，弹出固结方式选择：不固结方式或Kc固结方式开始按指定要求对试样进行固结可点击下一步跳过固结方式快速进行固结完成后开始快捷键被使能，变为有效状态 10.7按开始开始试验。试验数据自动存入建立的工程文件中； 附图三轴剪切蠕变控制的具体操作过程*.1 新建工程文件如下图所示文件的存储路径为:*.2 工程参数设置如下图所示在参数设置中的原始数据中可设置试样高度，试样直径，活塞直径系统参数中设置各工程量的量程保护参数中设置对传感器的保护其他设置中设置试验类型，控制参数，试验参数，采样间隔等试验结束条件中设置各种试验结束条件。*.3主界面参数部分的情况如下所示,有试验停机条件提示。在整个试验过程中，有操作提示和工程数据存储提示及当前蠕变级数的提示。*.4试验结束后可按加抽油部分的操作结束本次试验。