[发明专利]一种双通道伺服控制动态孔压标定仪及标定方法

摘要

本发明公开了一种双通道伺服控制动态孔压标定仪及标定方法，高压供气系统、压力发生系统、标定室系统和数据采集处理系统，高压供气系统用于为压力发生系统提供一个稳定、可控的压力源，压力发生系统用于生成静、动态压力任意荷载波形及模拟原位真实孔压累积增长波形；标定室系统用于安装待标定孔隙水压计和标准水压计，还可保障气压向水压动态传递与转换过程的平稳性和均匀性；数据采集处理系统用于获得与分析孔隙水压计的输出电压信号和标准水压计量测的实际水压变化情况，并对孔隙水压计性能进行评定。因此，本发明可实现对孔隙水压计的静、动态性能标定与孔隙水压计改进优化，并为建立准确可靠的动态孔压增量本构模型提供试验条件支撑。

主权项

1.一种双通道伺服控制动态孔压标定仪，其特征在于，包括：压力发生系统，所述压力发生系统用于控制静态压力荷载的幅值大小和上升时间，并得到静态压力荷载波形，以及用于控制动态压力荷载的幅值大小、上升时间和换向频率，并得到动态压力荷载波形，并能模拟原位真实孔隙水压力累积增长波形；输出端与所述压力发生系统的输入端连接的高压供气系统，用于为所述压力发生系统提供一个稳定、可控的恒定压力源；输入端与所述压力发生系统的输出端连接的标定室系统，用于安装待标定孔隙水压计，为所述待标定孔隙水压计的性能标定试验和所述压力发生系统生成的压力荷载提供工作空间，同时提供孔隙水压计性能标定试验所需的参考基准，所述参考基准为标准水压计量测的水压荷载，并能在压力荷载加载时，保障压力荷载向水压荷载传递过程的平稳性和均匀性；数据采集处理系统，具有第一输入端口、第二输入端口和第一输出端口和第二输出端口；所述数据采集处理系统通过所述第一输入端口与所述标定室系统的输出端连接，所述第一输入端口用于输入孔隙水压计性能标定试验所需的所述参考基准以及所述待标定孔隙水压计输出的电压；所述数据采集处理系统通过所述第二输入端口与所述压力发生系统的输出端连接，所述第二输入端口用于输入所述压力发生系统的输出的压力荷载波形，包括：静态压力荷载波形和动态压力荷载波形；所述数据采集处理系统通过所述第一输出端口与所述压力发生系统的控制端连接，所述第一输出端口用于输出控制所述压力发生系统工作的控制信号；所述第二输出端口用于输出所述数据采集处理系统根据所述待标定孔隙水压计输出的电压和孔隙水压计性能标定试验所需的参考基准，得到的所述待标定孔隙水压计的标定曲线，其中，所述标定曲线的纵轴为所述参考基准，横轴为所述待标定孔隙水压计输出的电压，当所述压力荷载波形为所述静态压力荷载波形时，所述标定曲线为静态标定曲线，当所述压力荷载波形为所述动态压力荷载波形时，所述标定曲线为动态标定曲线。