專利名稱：一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于壓力試驗機的數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，壓力試驗機已在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的檢測方面有了廣泛的應(yīng)用，它用于對水泥試樣及構(gòu)件等建材產(chǎn)品的抗壓強度的試驗。但通常在試驗的過程中，需要手工對壓力試驗機中的送油閥、回油閥進行開、關(guān)操作，使得壓力試驗機能夠連續(xù)工作，但開、關(guān)的時間點是通過人眼觀看來判斷、人為來操作的；在試驗過程中還需要人工監(jiān)督壓力的變化，人工記錄壓力值及時間，人工對結(jié)果數(shù)據(jù)進行分析及處理；因此，試驗過程中人為因素參與較多，致使試驗數(shù)據(jù)真實性低，而試驗操作過程是否規(guī)范將直接影響到數(shù)據(jù)的可靠性。最終將 影響到工程質(zhì)量，嚴(yán)重者會給工程造成隱患，甚至造成重大的損失。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出了一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置及方法，以實現(xiàn)試驗過程自動化、信號自動采集、數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換、自動分析及處理、減少工作人員的工作量，提高壓力試驗過程中的數(shù)據(jù)真實性及可靠性的目的。一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置，包括壓力試驗機和終端計算機，其中，所述的壓力試驗機包括主機、油泵、油箱、送油管和回油管，還包括控制柜、壓力傳感器和電動回油閥；所述的控制柜中包括濾油閥、單向比例流量控制閥、采集卡和顯示板；所述的控制柜下端分別設(shè)有開孔，送油管的兩端分別穿過上述的開孔，一端連接油泵，另一端連接主機；在送油管上設(shè)置有濾油閥，在濾油閥與主機之間的送油管上還設(shè)置有單向比例流量控制閥，且所述的濾油閥與單相比例流量控制閥位于控制柜下端；單相比例流量控制閥連接顯示板，顯示板連接終端計算機；單向比例流量控制閥和主機之間的送油管處設(shè)置有壓力傳感器，壓力傳感器的輸出端連接采集卡的輸入端；所述的采集卡的輸出端連接終端計算機；所述的顯示板和采集卡位于控制柜的上端；在主機與油箱之間的回油管上設(shè)置有電動回油閥。所述的濾油閥，用于過濾流進壓力試驗機的主機內(nèi)液壓油中的雜質(zhì)；所述的單向比例流量控制閥，用于檢測送油管中液壓油的流動速度的穩(wěn)定性，并可自動進行調(diào)節(jié)流量；所述的顯示板，用于顯示送油管中液壓油的流動速度，并將信息傳遞至終端計算機，再獲取終端計算機發(fā)出的控制信息，將上述控制信息傳遞至單向比例流量控制閥，進行液壓油流量調(diào)節(jié)；壓力傳感器用于采集壓力試驗機對樣品試塊檢測時產(chǎn)生的壓力信號；所述的采集卡，用于采集壓力傳感器轉(zhuǎn)化后的電流信號，并將此電流信號上傳至終端計算機。所述的終端計算機中安裝有控制管理系統(tǒng)，用于控制壓力試驗機開始及停止工作；指示單向比例流量控制閥調(diào)節(jié)液壓油的流量；將接收的電流信號轉(zhuǎn)換成壓力值，并對其進行分析判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)值，最后生成壓力曲線圖。
采用壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置進行壓力檢測的方法，包括步驟如下步驟I、將樣品試塊放入壓力試驗機內(nèi)主機的樣品放置處，啟動終端計算機中的控制管理系統(tǒng)，開始壓力試驗，壓力試驗機中油泵內(nèi)的液壓油通過送油管流進主機；步驟2、濾油閥對送油管中液壓油的雜質(zhì)進行過濾；步驟3、單向比例流量控制閥檢測過濾后的液壓油的流動速度，并實時將速度傳遞至顯示板；步驟4、終端計算機中的控制管理系統(tǒng)實時判斷顯示板上顯示的液壓油的流量是否穩(wěn)定，若不穩(wěn)定，控制管理系統(tǒng)將對單向比例流量控制閥發(fā)出控制信息，由單向比例流量控制閥對液壓油流量進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)；步驟5、液壓油流進主機，在主機中產(chǎn)生壓力，對樣品試塊進行擠壓，壓力傳感器實時采集液壓油產(chǎn)生的壓力信號，并將壓力信號轉(zhuǎn)換成4 20毫安的電流信號； 步驟6、采集卡實時采集經(jīng)壓力傳感器轉(zhuǎn)換后的4 20毫安的電流信號，并將電流信號上傳至終端計算機；步驟7、待壓力試驗機中主機上的樣品試塊被壓碎，則試驗結(jié)束，終端計算機中的控制管理系統(tǒng)控制壓力試驗機中的電動回油閥完全打開，將主機中的液壓油全部通過回油管流入到油箱中；步驟8、終端計算機中的控制管理系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)定，將接收到的4 20毫安的電流信號轉(zhuǎn)換成壓力值，并最終生成壓力值曲線圖，再對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)值，最后自動生成檢測報告。本發(fā)明優(yōu)點本發(fā)明一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置及方法，具有壓力試驗全自動模式，使試驗過程更簡捷、規(guī)范，實現(xiàn)了信號自動采集、數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換、自動分析及處理，保證了壓力試驗過程中液壓油流量的穩(wěn)定性，進而提高了數(shù)據(jù)有效性、真實性。


圖I為本發(fā)明一種實施例的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種實施例的壓力檢測方法工作流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式做進一步的說明。本發(fā)明一種實施例采用的壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置，如圖I所示，包括壓力試驗機和終端計算機，其中，所述的壓力試驗機包括主機、油泵、油箱、送油管和回油管，其特征在于還包括控制柜、壓力傳感器和電動回油閥；所述的控制柜中包括濾油閥、單向比例流量控制閥、采集卡和顯示板；所述的控制柜下端分別設(shè)有開孔，送油管的兩端分別穿過上述的開孔，一端連接油泵，另一端連接主機；在送油管上設(shè)置有濾油閥，在濾油閥與主機之間的送油管上還設(shè)置有單向比例流量控制閥，且所述的濾油閥與單相比例流量控制閥位于控制柜下端；單相比例流量控制閥連接顯示板，顯示板連接終端計算機；單向比例流量控制閥和主機之間的送油管處設(shè)置有壓力傳感器，壓力傳感器的輸出端連接采集卡的輸入端；所述的采集卡的輸出端連接終端計算機；所述的顯示板和采集卡位于控制柜的上端；在主機與油箱之間的回油管上設(shè)置有電動回油閥。其中，壓力試驗機的型號為SYE-2000 ;壓力傳感器的型號為SINYD-YLCG-003 ;控制柜的型號為SINYD-KZG_001 ;濾油閥的型號為XU-630 ;單向比例流量控制閥的型號為EFC-G-06 ;電動回油閥的型號為電動系列220 ;控制管理系統(tǒng)的名稱為壓力試驗控制管理系統(tǒng)。壓力試驗機是通過液壓油產(chǎn)生的壓力，來檢測樣品試塊的壓力值，本發(fā)明實施例中采用水泥試塊。其中，所述的濾油閥，用于過濾流進壓力試驗機的主機內(nèi)液壓油中的雜質(zhì)；所述的單向比例流量控制閥，用于檢測送油管中液壓油的流動速度的穩(wěn)定性，并可自動進行調(diào)節(jié)流量；所述的顯示板，用于顯示送油管中液壓油的流動速度，并將信息傳遞至終端計算機，再獲取終端計算機發(fā)出的控制信息，將上述控制信息傳遞至單向比例流量控制閥，進行液壓油流量調(diào)節(jié)；壓力傳感器用于采集壓力試驗機對水泥試塊檢測時產(chǎn)生的壓力信號(即每100毫秒采集一個壓力信號)，并實時將壓力信號轉(zhuǎn)換為4 20毫安范圍內(nèi)波動的電流信號；所述的采集卡，用于采集壓力傳感器轉(zhuǎn)化后的電流信號，并將此電流信號上傳至終端計算機。
所述的終端計算機中安裝的壓力試驗控制管理系統(tǒng)，終端計算機通過信號線分別與壓力試驗機內(nèi)的油泵、電動回油閥連接，用于控制油泵通過送油管對主機進行送油加壓，用于控制電動回油閥完全打開，將主機中的液壓油全部通過回油管流入到油箱中；終端計算機通過信號線與控制柜內(nèi)顯示板連接，用于判斷顯示板實時顯示的液壓油流量的穩(wěn)定性，若不穩(wěn)定，壓力試驗控制管理系統(tǒng)將對單向比例流量控制閥發(fā)出控制信息，由單向比例流量控制閥對液壓油流量進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)(試驗過程中送油管內(nèi)的液壓油流量應(yīng)該保持同一速度，當(dāng)液壓油流動速度過快時，則調(diào)慢；液壓油流動過慢時，則調(diào)快)；終端計算機通過信號線與采集卡連接，用于將接收到的4 20毫安的電流信號轉(zhuǎn)換成壓力值，本發(fā)明實施例中壓力值范圍為0-2000千牛(4-20毫安信號與0-2000千牛已標(biāo)定)，并形成壓力曲線圖；同時可對采集到的數(shù)據(jù)判斷是否符合壓力標(biāo)準(zhǔn)值，本實施例標(biāo)準(zhǔn)值為1000千牛。采用壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置進行壓力檢測的方法，如圖2所示，包括步驟如下步驟I、將水泥試塊放入壓力試驗機內(nèi)主機的樣品放置處，啟動終端計算機中的控制管理系統(tǒng)，開始壓力試驗，壓力試驗機中油泵內(nèi)的液壓油通過送油管流進主機；步驟2、濾油閥對送油管中液壓油的雜質(zhì)進行過濾；步驟3、單向比例流量控制閥檢測過濾后的液壓油的流動速度，并實時將速度傳遞至顯示板；步驟4、終端計算機中的控制管理系統(tǒng)實時判斷顯示板上顯示的液壓油的流量是否穩(wěn)定，若不穩(wěn)定，控制管理系統(tǒng)將對單向比例流量控制閥發(fā)出控制信息，由單向比例流量控制閥對液壓油流量進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)；步驟5、液壓油流進主機，在主機中產(chǎn)生壓力，對水泥試塊進行擠壓，壓力傳感器實時采集液壓油產(chǎn)生的壓力信號，并將壓力信號轉(zhuǎn)換成4 20毫安的電流信號(其中，每臺壓力機都做過一次標(biāo)定，即此毫安電流信號范圍與壓力值范圍對應(yīng))；步驟6、采集卡實時采集經(jīng)壓力傳感器轉(zhuǎn)換后的4 20毫安的電流信號，并將電流信號上傳至終端計算機；步驟7、待壓力試驗機中主機上的水泥試塊被壓碎，則試驗結(jié)束，終端計算機中的控制管理系統(tǒng)控制壓力試驗機中的電動回油閥完全打開，將主機中的液壓油全部通過回油管流入到油箱中；步驟8、終端計算機中的控制管理系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)定，將接收到的4 20毫安的電流信 號轉(zhuǎn)換成壓力值，并最終生成壓力值曲線圖，再對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)值1000千牛，最后自動生成檢測報告。
權(quán)利要求
1.一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置，包括壓力試驗機和終端計算機，其中，所述的壓力試驗機包括主機、油泵、油箱、送油管和回油管，其特征在于還包括控制柜、壓力傳感器和電動回油閥，所述的控制柜中包括濾油閥、單向比例流量控制閥、采集卡和顯示板；所述的控制柜下端分別設(shè)有開孔，送油管的兩端分別穿過上述的開孔，一端連接油泵，另一端連接主機；在送油管上設(shè)置有濾油閥，在濾油閥與主機之間的送油管上還設(shè)置有單向比例流量控制閥，且所述的濾油閥與單相比例流量控制閥位于控制柜下端；單相比例流量控制閥連接顯示板，顯示板連接終端計算機；單向比例流量控制閥和主機之間的送油管處設(shè)置有壓力傳感器，壓力傳感器的輸出端連接采集卡的輸入端；所述的采集卡的輸出端連接終端計算機；所述的顯示板和采集卡位于控制柜的上端；在主機與油箱之間的回油管上設(shè)置有電動回油閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置，其特征在于所述的濾油閥，用于過濾流進壓力試驗機的主機內(nèi)液壓油中的雜質(zhì)；所述的單向比例流量控制閥，用于檢測送油管中液壓油的流動速度的穩(wěn)定性，并可自動進行調(diào)節(jié)流量；所述的顯示板，用于顯示送油管中液壓油的流動速度，并將信息傳遞至終端計算機，再獲取終端計算機發(fā)出的控制信息，將上述控制信息傳遞至單向比例流量控制閥，進行液壓油流量調(diào)節(jié)；壓力傳感器用于采集壓力試驗機對樣品試塊檢測時產(chǎn)生的壓力信號；所述的采集卡，用于采集壓力傳感器轉(zhuǎn)化后的電流信號，并將此電流信號上傳至終端計算機。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置，其特征在于所述的終端計算機中安裝有控制管理系統(tǒng)，用于控制壓力試驗機開始及停止工作；指示單向比例流量控制閥調(diào)節(jié)液壓油的流量；將接收的電流信號轉(zhuǎn)換成壓力值，并對其進行分析判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)值，最后生成壓力曲線圖。
4.采用權(quán)利要求I所述的壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置進行壓力檢測的方法，其特征在于包括步驟如下 步驟I、將樣品試塊放入壓力試驗機內(nèi)主機的樣品放置處，啟動終端計算機中的控制管理系統(tǒng)，開始壓力試驗，壓力試驗機中油泵內(nèi)的液壓油通過送油管流進主機； 步驟2、濾油閥對送油管中液壓油的雜質(zhì)進行過濾； 步驟3、單向比例流量控制閥檢測過濾后的液壓油的流動速度，并實時將速度傳遞至顯示板； 步驟4、終端計算機中的控制管理系統(tǒng)實時判斷顯示板上顯示的液壓油的流量是否穩(wěn)定，若不穩(wěn)定，控制管理系統(tǒng)將對單向比例流量控制閥發(fā)出控制信息，由單向比例流量控制閥對液壓油流量進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)； 步驟5、液壓油流進主機，在主機中產(chǎn)生壓力，對樣品試塊進行擠壓，壓力傳感器實時采集液壓油產(chǎn)生的壓力信號，并將壓力信號轉(zhuǎn)換成4 20毫安的電流信號； 步驟6、采集卡實時采集經(jīng)壓力傳感器轉(zhuǎn)換后的4 20毫安的電流信號，并將電流信號上傳至終端計算機； 步驟7、待壓力試驗機中主機上的樣品試塊被壓碎，則試驗結(jié)束，終端計算機中的控制管理系統(tǒng)控制壓力試驗機中的電動回油閥完全打開，將主機中的液壓油全部通過回油管流入到油箱中； 步驟8、終端計算機中的控制管理系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)定，將接收到的4 20毫安的電流信號轉(zhuǎn)換成壓力值， 并最終生成壓力值曲線圖，再對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)值，最后自動生成檢測報告。
全文摘要
本發(fā)明一種壓力試驗機的數(shù)據(jù)自動采集裝置及方法，屬于壓力試驗機的數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括壓力試驗機和終端計算機，其中，所述的壓力試驗機包括主機、油泵、油箱、送油管和回油管，還包括控制柜、壓力傳感器和電動回油閥；所述的控制柜中包括濾油閥、單向比例流量控制閥、采集卡和顯示板；本發(fā)明具有壓力試驗全自動模式，使試驗過程更簡捷、規(guī)范，實現(xiàn)了信號自動采集、數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換、自動分析及處理，保證了壓力試驗過程中液壓油流量的穩(wěn)定性，進而提高了數(shù)據(jù)有效性、真實性。
文檔編號G01N3/12GK102866063SQ201210305888
公開日2013年1月9日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者石慶生, 周巍, 梁亞松, 劉大可, 王繼偉, 史大為, 王瑩, 宋平玉, 王文利, 康家宇, 趙立松, 周鈺涵, 孫閱兵, 代吉祥, 林曉明, 丁宇, 莫賀軍, 李印保, 劉晶, 高昆, 李長新, 岳占輝 申請人:沈陽新一代信息技術(shù)有限公司