一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统以及检测方法技术方案

一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，包括压力传感器、进压管路、泄压管路、压力伺服系统、驱动控制及数据采集系统、PC机和密封压力容器。该系统可实现对各种不同外形尺寸的多只压力类岩土工程仪器进行快速、可靠安放，利用压力闭环控制系统能够自动地控制密封容器内的压力值，实现压力类岩土工程仪器的全自动检测。

【技术实现步骤摘要】
一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统以及检测方法
本专利技术涉及产品质检领域，尤其是压力类岩土工程仪器全自动检测系统，使用该检测系统能够满足质检部门和相关企事业单位对压力类岩土工程仪器进行快速准确检测的需求。
技术介绍
压力类岩土工程仪器的常规检测方法目前在现国内外已广泛使用。传统的检测方法存在的问题主要有：1、功能单一，操作比较繁琐，检测效率较低；2、现有常规的检测装置联接件存在局限性，不能满足不同外观尺寸的压力类岩土工程仪器的安装要求；3、现有检测装置大多为简单的造压结构，不能够实现自动检测和数据自动分析处理功能；4、现有装置测量结果容易引入人员误差，测量结果的可靠性较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对压力类岩土工程仪器检测过程中存在的问题，提出一种全新的检测系统以及方法。该系统可实现对各种不同外形尺寸的多只压力类岩土工程仪器进行快速、可靠安放，利用压力闭环控制系统能够自动地控制密封容器内的压力值。驱动控制及数据采集系统自动采集压力传感器的压力信号，并以压力传感器输出信号为标准同时采集被测样品的输出信号值。将所采集的样品信号值输入计算机进行技术指标的自动分析计算，最终实现压力类岩土工程仪器的全自动检测。本专利技术的技术方案是：一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，包括压力传感器、进压管路、泄压管路、压力伺服系统、驱动控制及数据采集系统、PC机和密封压力容器；所述的压力传感器安装在密封压力容器的顶部，用于测量密封容器内的压力值，压力传感器的输出端与驱动控制及数据采集系统连接；所述的密封压力容器通过进压管路和泄压管路连接压力伺服系统，密封压力容器内放置多个被测样品，各被测样品的输出信号线(输出信号可以为：频率信号或者是电阻比信号)与驱动控制及数据采集系统的对应测量信号输入端相连；所述的驱动控制及数据采集系统用于采集被测样品和压力传感器的输出信号，驱动控制及数据采集系统的输出端与PC机和压力伺服系统连接，根据压力传感器的输出信号控制压力伺服系统的造压和泄压；所述的PC机获取被测样品的输出信号和压力传感器的输出信号，供用户进行合格判定。进一步地，密封压力容器包括密封容器缸体、密封容器缸盖、缸盖联接螺栓、进压管路接口、泄压管路接口、样品盘和样品盘中心轴，所述的密封容器缸盖和密封容器缸体通过缸盖连接螺栓连接，进压管路接口和泄压管路接口对称设于密封容器缸盖上，分别与进压管路和泄压管路连接；所述的样品盘中心轴设于密封容器缸体内部的中轴线上，在样品盘中心轴上设有若干个用于承载被测样品的样品盘。进一步地，样品盘的高度能够调节，以预设的距离安装在样品盘中心轴上，用于承载各种不同尺寸的被测样品，所述的样品盘能够在样品盘中心轴上移动，根据被测样品的尺寸调节到需要的高度，记录在PC机中。进一步地，所述的密封压力容器还包括若干个中空密封螺钉，中空密封螺钉设于密封容器缸盖上，用于将被测样品的输出信号线从密封容器缸盖中穿过且不影响密封压力容器的压力。进一步地，所述的密封压力容器能够承受的最大压力为10MPa。进一步地，所述的压力传感器采用0.02级高准确度压力传感器，所述的压力伺服系统采用具备高准确度阀芯位移传感器作为反馈的电液伺服控制阀，用于确保密封压力容器内的压力准确度达到0.1级。一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，应用压力类岩土工程仪器全自动检测系统，其具体检测包括以下步骤：步骤一、将相同量程的各被测样品的名称、型号、编号输入PC机中，根据输入信息选择本次检测的执行标准，按照执行标准确定各被测样品的检测点；(例如6MPa的被测样品，国标规定分5个点检测，则系统自动分为1.2、2.4、3.6、4.8、6.0这5个点，相同量程的各被测样品的检测点一致)步骤二、将各被测样品放置在密封压力容器内对应的样品盘上，启动检测系统，通过进压管路和泄压管路向密封容器内加压或泄压，利用压力传感器对密封容器内的压力进行测量，然后将密封容器内的压力反馈给驱动控制及数据采集系统，根据各被测样品所在样品盘的高度对被测样品实际承受压力进行压力差修正，直到各被测样品实际承受压力达到其对应的检测点；步骤三、驱动控制及数据采集系统采集密封容器内的压力值达到检测点时各被测样品的输出信号并输入PC机；步骤四、重复步骤二和步骤三，实现对各被测样品所有检测点的检测，输出检测结果，进行合格判定。进一步地，步骤二所述的压力差修正采用下述公式：pi＝p0+ρghi其中，i表示样品盘的编号，从上往下依次为1、2、…i，pi表示对应样品盘上所承载被测样品的实际承受压力值，单位是兆帕，p0表示压力传感器的压力值，ρ表示密封容器内部的液体密度，g代表重力加速度，g＝9.8N/kg，hi表示各样品盘与压力传感器的之间的垂直距离。本专利技术的有益效果：本专利技术的检测系统完全改变了常规检测方法中样品的安装方式，并且一次可以安装多只被测样品，极大地提高了检测效率。PC机依据输入的被测样品的相关信息，自动选择被测样品所对应的检测标准，并按照标准的要求自动进行样品的检测。由压力传感器、压力伺服系统、驱动控制及数据采集系统以及PC机组成的闭环控制系统可以实现对密封容器内压力的精确控制。驱动控制及数据采集系统自动采集压力传感器的压力信号，并以压力传感器输出信号为标准同时采集被测样品的输出信号值，极大地降低检测过程中的人员误差的引入。最后自动将所采集的样品信号值输入计算机进行技术指标的自动分析计算，实现压力类岩土工程仪器的全自动检测。附图说明图1是检测系统结构示意图。图2是密封压力容器结构示意图。图3是检测系统控制流程图。1、压力传感器；2、进压管路；3、泄压管路；4、压力伺服系统；5、驱动控制及数据采集系统；6、PC机；7、被测样品；8、密封压力容器；9、密封容器缸体；10、密封容器缸盖；11、缸盖联接螺栓；12、进压管路接口；13、中空密封螺钉；14、泄压管路接口；15、样品盘；16、样品盘中心轴。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的优选实施方式。一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，包括压力传感器1、进压管路2、泄压管路3、压力伺服系统4、驱动控制及数据采集系统5、PC机6和密封压力容器8；所述的压力传感器1安装在密封压力容器8的顶部，用于测量密封容器内的压力值，压力传感器1的输出端与驱动控制及数据采集系统5连接；所述的密封压力容器8通过进压管路2和泄压管路3连接压力伺服系统4，密封压力容器8内放置多个被测样品7，各被测样品7的输出信号线(输出信号可以为：频率信号或者是电阻比信号)与驱动控制及数据采集系统5的对应测量信号输入端相连；所述的驱动控制及数据采集系统5用于采集被测样品7和压力传感器1的输出信号，驱动控制及数据采集系统5的输出端与PC机(6)和压力伺服系统4连接，根据压力传感器1的输出信号控制压力伺服系统4的造压和泄压；所述的PC机6获取被测样品7的输出信号和压力传感器1的输出信号，供用户进行合格判定。进一步地，密封压力容器8包括密封容器缸体9、密封容器缸盖10、缸盖联接螺栓11、进压管路接口12、泄压管路接口14、样品盘15和样品盘中心轴16，所述的密封容器缸盖10和密封容器缸体9通过缸盖连接螺栓11连接，进压管路接口12和泄压管路接口14对称设于密封容器缸盖10上，分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，其特征是它包括压力传感器(1)、进压管路(2)、泄压管路(3)、压力伺服系统(4)、驱动控制及数据采集系统(5)、PC机(6)和密封压力容器(8)；所述的压力传感器(1)安装在密封压力容器(8)的顶部，用于测量密封容器内的压力值，压力传感器(1)的输出端与驱动控制及数据采集系统(5)连接；所述的密封压力容器(8)通过进压管路(2)和泄压管路(3)连接压力伺服系统(4)，密封压力容器(8)内放置多个被测样品(7)，各被测样品(7)的输出信号线与驱动控制及数据采集系统(5)的对应测量信号输入端相连；所述的驱动控制及数据采集系统(5)用于采集被测样品(7)和压力传感器(1)的输出信号，驱动控制及数据采集系统(5)的输出端与PC机(6)和压力伺服系统(4)连接，根据压力传感器(1)的输出信号控制压力伺服系统(4)的造压和泄压；所述的PC机(6)获取被测样品(7)的输出信号和压力传感器(1)的输出信号，供用户进行合格判定。

【技术特征摘要】
1.一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，其特征是它包括压力传感器(1)、进压管路(2)、泄压管路(3)、压力伺服系统(4)、驱动控制及数据采集系统(5)、PC机(6)和密封压力容器(8)；所述的压力传感器(1)安装在密封压力容器(8)的顶部，用于测量密封容器内的压力值，压力传感器(1)的输出端与驱动控制及数据采集系统(5)连接；所述的密封压力容器(8)通过进压管路(2)和泄压管路(3)连接压力伺服系统(4)，密封压力容器(8)内放置多个被测样品(7)，各被测样品(7)的输出信号线与驱动控制及数据采集系统(5)的对应测量信号输入端相连；所述的驱动控制及数据采集系统(5)用于采集被测样品(7)和压力传感器(1)的输出信号，驱动控制及数据采集系统(5)的输出端与PC机(6)和压力伺服系统(4)连接，根据压力传感器(1)的输出信号控制压力伺服系统(4)的造压和泄压；所述的PC机(6)获取被测样品(7)的输出信号和压力传感器(1)的输出信号，供用户进行合格判定。2.根据权利要求1所述的一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，其特征是所述的密封压力容器(8)包括密封容器缸体(9)、密封容器缸盖(10)、缸盖联接螺栓(11)、进压管路接口(12)、泄压管路接口(14)、样品盘(15)和样品盘中心轴(16)，所述的密封容器缸盖(10)和密封容器缸体(9)通过缸盖连接螺栓(11)连接，进压管路接口(12)和泄压管路接口(14)对称设于密封容器缸盖(10)上，分别与进压管路(2)和泄压管路(3)连接；所述的样品盘中心轴(16)设于密封容器缸体(9)内部的中轴线上，在样品盘中心轴(16)上设有若干个用于承载被测样品(7)的样品盘(15)。3.根据权利要求2所述的一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，其特征是所述的样品盘(15)的高度能够调节，以预设的距离安装在样品盘中心轴(16)上，用于承载各种不同尺寸的被测样品(7)。4.根据权利要求2所述的一种压力类岩土工程仪器全自动检测系统，其特征是所述的密封压力容器(8)还包括若干个中空密封螺钉(13)，中空密封螺钉(13)设于密封容器缸盖(10)上，用于将被测样品(7)的输出信号线从密封容器缸...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛勤卫，何建新，
申请(专利权)人：常州市计量测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32