[實用新型]一種雙通道伺服控制動態孔壓標定儀

有效

• 申請號: 201821136052.1
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN208672223U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 王永志;湯兆光;王海;王體強;方浩;段雪鋒;孫銳;袁曉銘;吳天亮
• 申請（專利權）人: 中國地震局工程力學研究所
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種雙通道伺服控制動態孔壓標定儀，其特征在于，包括：

壓力發生系統，所述壓力發生系統用于生成靜態壓力荷載波形和動態壓力荷載波形，并能模擬原位真實孔隙水壓力累積增長波形；

輸出端與所述壓力發生系統的輸入端連接的高壓供氣系統，用于為所述壓力發生系統提供一個穩定、可控的恒定壓力源；

輸入端與所述壓力發生系統的輸出端連接的標定室系統，用于安裝待標定孔隙水壓計，為所述待標定孔隙水壓計的性能標定試驗和所述壓力發生系統生成的壓力荷載提供工作空間，同時提供孔隙水壓計性能標定試驗所需的參考基準，所述參考基準為標準水壓計量測的水壓荷載，并能在壓力荷載加載時，保障壓力荷載向水壓荷載傳遞過程的平穩性和均勻性；

數據采集處理系統，具有第一輸入端口、第二輸入端口和第一輸出端口和第二輸出端口；

所述數據采集處理系統通過所述第一輸入端口與所述標定室系統的輸出端連接，所述第一輸入端口用于輸入孔隙水壓計性能標定試驗所需的所述參考基準以及所述待標定孔隙水壓計輸出的電壓；

所述數據采集處理系統通過所述第二輸入端口與所述壓力發生系統的輸出端連接，所述第二輸入端口用于輸入所述壓力發生系統的輸出的壓力荷載波形，包括：靜態壓力荷載波形和動態壓力荷載波形；

所述數據采集處理系統通過所述第一輸出端口與所述壓力發生系統的控制端連接，所述第一輸出端口用于輸出控制所述壓力發生系統工作的控制信號；

所述第二輸出端口用于輸出生成的所述待標定孔隙水壓計的標定曲線，其中，所述標定曲線的縱軸為所述標準水壓計量測的水壓荷載，橫軸為所述待標定孔隙水壓計輸出的電壓，當所述壓力荷載波形為所述靜態壓力荷載波形時，所述標定曲線為靜態標定曲線，當所述壓力荷載波形為所述動態壓力荷載波形時，所述標定曲線為動態標定曲線。

2.根據權利要求1所述的動態孔壓標定儀，其特征在于，所述高壓供氣系統包括：順序連接的高壓氣瓶、高壓減壓閥、精密調壓閥和蓄能器；

所述高壓減壓閥用于將所述高壓氣瓶內的高壓氣體轉換為低壓氣壓源；

所述精密調壓閥用于將所述低壓氣壓源轉化為一個穩定、可控的恒定壓力源，并輸出至所述壓力發生系統；

所述蓄能器用于在所述精密調壓閥輸出至所述壓力發生系統的壓力能超出預設壓力值時，將超出的氣壓能轉換為壓縮能進行儲存；在壓力能低于預設壓力值時，將存儲的壓縮能轉換為氣壓能釋放，彌補所述精密調壓閥輸出至所述壓力發生系統的壓力能。

3.根據權利要求1所述的動態孔壓標定儀，其特征在于，所述壓力發生系統包括：靜態控制閥、驅動器、轉換電源裝置、采集卡、動態控制閥和標準氣壓計；

所述靜態控制閥分別與所述高壓供氣系統的輸出端和所述驅動器連接，所述靜態控制閥用于根據所述驅動器輸出的驅動信號來確定閥門開啟時間、閥門開啟大小和轉速；

所述轉換電源裝置分別與所述驅動器和所述采集卡連接，用于為所述驅動器和所述采集卡提供工作電源；

所述動態控制閥分別所述靜態控制閥和所述采集卡連接，用于根據所述采集卡輸出的調節指令，調節自身的電磁靈敏度和電磁工作頻率；

所述標準氣壓計分別與所述靜態控制閥和所述動態控制閥連接，所述標準氣壓計用于記錄和反饋所述壓力發生系統輸出的壓力荷載波形，包括：靜態壓力荷載波形和動態壓力荷載波形。

4.根據權利要求3所述的動態孔壓標定儀，其特征在于，所述壓力發生系統還包括：快插式三通接頭，所述快插式三通接頭的第一接頭連接所述標準氣壓計，所述快插式三通接頭的第二接頭連接所述靜態控制閥，所述快插式三通接頭的第三接頭連接所述動態控制閥。

5.根據權利要求4所述的動態孔壓標定儀，其特征在于，所述快插式三通接頭和所述靜態控制閥之間、所述快插式三通接頭和所述動態控制閥之間、以及所述靜態控制閥和所述動態控制閥之間均通過一個球閥連接。