CN102866063A - 一种压力试验机的数据自动采集装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种压力试验机的数据自动采集装置及方法，属于压力试验机的数据采集技术领域，该装置包括压力试验机和终端计算机，其中，所述的压力试验机包括主机、油泵、油箱、送油管和回油管，还包括控制柜、压力传感器和电动回油阀；所述的控制柜中包括滤油阀、单向比例流量控制阀、采集卡和显示板；本发明具有压力试验全自动模式，使试验过程更简捷、规范，实现了信号自动采集、数据自动转换、自动分析及处理，保证了压力试验过程中液压油流量的稳定性，进而提高了数据有效性、真实性。

Description

一种压力试验机的数据自动采集装置及方法

技术领域

本发明属于压力试验机的数据采集技术领域，特别涉及一种压力试验机的数据自动采集装置及方法。

背景技术

目前，压力试验机已在我国基础设施建设的检测方面有了广泛的应用，它用于对水泥试样及构件等建材产品的抗压强度的试验。但通常在试验的过程中，需要手工对压力试验机中的送油阀、回油阀进行开、关操作，使得压力试验机能够连续工作，但开、关的时间点是通过人眼观看来判断、人为来操作的；在试验过程中还需要人工监督压力的变化，人工记录压力值及时间，人工对结果数据进行分析及处理；因此，试验过程中人为因素参与较多，致使试验数据真实性低，而试验操作过程是否规范将直接影响到数据的可靠性。最终将影响到工程质量，严重者会给工程造成隐患，甚至造成重大的损失。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出了一种压力试验机的数据自动采集装置及方法，以实现试验过程自动化、信号自动采集、数据自动转换、自动分析及处理、减少工作人员的工作量，提高压力试验过程中的数据真实性及可靠性的目的。

一种压力试验机的数据自动采集装置，包括压力试验机和终端计算机，其中，所述的压力试验机包括主机、油泵、油箱、送油管和回油管，还包括控制柜、压力传感器和电动回油阀；所述的控制柜中包括滤油阀、单向比例流量控制阀、采集卡和显示板；所述的控制柜下端分别设有开孔，送油管的两端分别穿过上述的开孔，一端连接油泵，另一端连接主机；在送油管上设置有滤油阀，在滤油阀与主机之间的送油管上还设置有单向比例流量控制阀，且所述的滤油阀与单相比例流量控制阀位于控制柜下端；单相比例流量控制阀连接显示板，显示板连接终端计算机；单向比例流量控制阀和主机之间的送油管处设置有压力传感器，压力传感器的输出端连接采集卡的输入端；所述的采集卡的输出端连接终端计算机；所述的显示板和采集卡位于控制柜的上端；在主机与油箱之间的回油管上设置有电动回油阀。

所述的滤油阀，用于过滤流进压力试验机的主机内液压油中的杂质；所述的单向比例流量控制阀，用于检测送油管中液压油的流动速度的稳定性，并可自动进行调节流量；所述的显示板，用于显示送油管中液压油的流动速度，并将信息传递至终端计算机，再获取终端计算机发出的控制信息，将上述控制信息传递至单向比例流量控制阀，进行液压油流量调节；压力传感器用于采集压力试验机对样品试块检测时产生的压力信号；所述的采集卡，用于采集压力传感器转化后的电流信号，并将此电流信号上传至终端计算机。

所述的终端计算机中安装有控制管理系统，用于控制压力试验机开始及停止工作；指示单向比例流量控制阀调节液压油的流量；将接收的电流信号转换成压力值，并对其进行分析判断是否符合标准值，最后生成压力曲线图。

采用压力试验机的数据自动采集装置进行压力检测的方法，包括步骤如下：

步骤1、将样品试块放入压力试验机内主机的样品放置处，启动终端计算机中的控制管理系统，开始压力试验，压力试验机中油泵内的液压油通过送油管流进主机；

步骤2、滤油阀对送油管中液压油的杂质进行过滤；

步骤3、单向比例流量控制阀检测过滤后的液压油的流动速度，并实时将速度传递至显示板；

步骤4、终端计算机中的控制管理系统实时判断显示板上显示的液压油的流量是否稳定，若不稳定，控制管理系统将对单向比例流量控制阀发出控制信息，由单向比例流量控制阀对液压油流量进行稳压调节；

步骤5、液压油流进主机，在主机中产生压力，对样品试块进行挤压，压力传感器实时采集液压油产生的压力信号，并将压力信号转换成4～20毫安的电流信号；

步骤6、采集卡实时采集经压力传感器转换后的4～20毫安的电流信号，并将电流信号上传至终端计算机；

步骤7、待压力试验机中主机上的样品试块被压碎，则试验结束，终端计算机中的控制管理系统控制压力试验机中的电动回油阀完全打开，将主机中的液压油全部通过回油管流入到油箱中；

步骤8、终端计算机中的控制管理系统根据标定，将接收到的4～20毫安的电流信号转换成压力值，并最终生成压力值曲线图，再对采集到的数据进行分析，判断是否符合标准值，最后自动生成检测报告。

本发明优点：

本发明一种压力试验机的数据自动采集装置及方法，具有压力试验全自动模式，使试验过程更简捷、规范，实现了信号自动采集、数据自动转换、自动分析及处理，保证了压力试验过程中液压油流量的稳定性，进而提高了数据有效性、真实性。

附图说明

图1为本发明一种实施例的装置结构示意图；

图2为本发明一种实施例的压力检测方法工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

本发明一种实施例采用的压力试验机的数据自动采集装置，如图1所示，包括压力试验机和终端计算机，其中，所述的压力试验机包括主机、油泵、油箱、送油管和回油管，其特征在于：还包括控制柜、压力传感器和电动回油阀；所述的控制柜中包括滤油阀、单向比例流量控制阀、采集卡和显示板；所述的控制柜下端分别设有开孔，送油管的两端分别穿过上述的开孔，一端连接油泵，另一端连接主机；在送油管上设置有滤油阀，在滤油阀与主机之间的送油管上还设置有单向比例流量控制阀，且所述的滤油阀与单相比例流量控制阀位于控制柜下端；单相比例流量控制阀连接显示板，显示板连接终端计算机；单向比例流量控制阀和主机之间的送油管处设置有压力传感器，压力传感器的输出端连接采集卡的输入端；所述的采集卡的输出端连接终端计算机；所述的显示板和采集卡位于控制柜的上端；在主机与油箱之间的回油管上设置有电动回油阀。其中，压力试验机的型号为：SYE-2000；压力传感器的型号为：SINYD-YLCG-003；控制柜的型号为：SINYD-KZG-001；滤油阀的型号为：XU-630；单向比例流量控制阀的型号为：EFC-G-06；电动回油阀的型号为：电动系列220；控制管理系统的名称为：压力试验控制管理系统。

压力试验机是通过液压油产生的压力，来检测样品试块的压力值，本发明实施例中采用水泥试块。其中，所述的滤油阀，用于过滤流进压力试验机的主机内液压油中的杂质；所述的单向比例流量控制阀，用于检测送油管中液压油的流动速度的稳定性，并可自动进行调节流量；所述的显示板，用于显示送油管中液压油的流动速度，并将信息传递至终端计算机，再获取终端计算机发出的控制信息，将上述控制信息传递至单向比例流量控制阀，进行液压油流量调节；压力传感器用于采集压力试验机对水泥试块检测时产生的压力信号（即每100毫秒采集一个压力信号），并实时将压力信号转换为4～20毫安范围内波动的电流信号；所述的采集卡，用于采集压力传感器转化后的电流信号，并将此电流信号上传至终端计算机。

所述的终端计算机中安装的压力试验控制管理系统，终端计算机通过信号线分别与压力试验机内的油泵、电动回油阀连接，用于控制油泵通过送油管对主机进行送油加压，用于控制电动回油阀完全打开，将主机中的液压油全部通过回油管流入到油箱中；终端计算机通过信号线与控制柜内显示板连接，用于判断显示板实时显示的液压油流量的稳定性，若不稳定，压力试验控制管理系统将对单向比例流量控制阀发出控制信息，由单向比例流量控制阀对液压油流量进行稳压调节（试验过程中送油管内的液压油流量应该保持同一速度，当液压油流动速度过快时，则调慢；液压油流动过慢时，则调快）；终端计算机通过信号线与采集卡连接，用于将接收到的4～20毫安的电流信号转换成压力值，本发明实施例中压力值范围为0-2000千牛（4-20毫安信号与0-2000千牛已标定），并形成压力曲线图；同时可对采集到的数据判断是否符合压力标准值，本实施例标准值为1000千牛。

采用压力试验机的数据自动采集装置进行压力检测的方法，如图2所示，包括步骤如下：

步骤1、将水泥试块放入压力试验机内主机的样品放置处，启动终端计算机中的控制管理系统，开始压力试验，压力试验机中油泵内的液压油通过送油管流进主机；

步骤2、滤油阀对送油管中液压油的杂质进行过滤；

步骤3、单向比例流量控制阀检测过滤后的液压油的流动速度，并实时将速度传递至显示板；

步骤4、终端计算机中的控制管理系统实时判断显示板上显示的液压油的流量是否稳定，若不稳定，控制管理系统将对单向比例流量控制阀发出控制信息，由单向比例流量控制阀对液压油流量进行稳压调节；

步骤5、液压油流进主机，在主机中产生压力，对水泥试块进行挤压，压力传感器实时采集液压油产生的压力信号，并将压力信号转换成4～20毫安的电流信号（其中，每台压力机都做过一次标定，即此毫安电流信号范围与压力值范围一一对应）；

步骤6、采集卡实时采集经压力传感器转换后的4～20毫安的电流信号，并将电流信号上传至终端计算机；

步骤7、待压力试验机中主机上的水泥试块被压碎，则试验结束，终端计算机中的控制管理系统控制压力试验机中的电动回油阀完全打开，将主机中的液压油全部通过回油管流入到油箱中；

步骤8、终端计算机中的控制管理系统根据标定，将接收到的4～20毫安的电流信号转换成压力值，并最终生成压力值曲线图，再对采集到的数据进行分析，判断是否符合标准值1000千牛，最后自动生成检测报告。

Claims (4)

1.一种压力试验机的数据自动采集装置，包括压力试验机和终端计算机，其中，所述的压力试验机包括主机、油泵、油箱、送油管和回油管，其特征在于：还包括控制柜、压力传感器和电动回油阀，所述的控制柜中包括滤油阀、单向比例流量控制阀、采集卡和显示板；所述的控制柜下端分别设有开孔，送油管的两端分别穿过上述的开孔，一端连接油泵，另一端连接主机；在送油管上设置有滤油阀，在滤油阀与主机之间的送油管上还设置有单向比例流量控制阀，且所述的滤油阀与单相比例流量控制阀位于控制柜下端；单相比例流量控制阀连接显示板，显示板连接终端计算机；单向比例流量控制阀和主机之间的送油管处设置有压力传感器，压力传感器的输出端连接采集卡的输入端；所述的采集卡的输出端连接终端计算机；所述的显示板和采集卡位于控制柜的上端；在主机与油箱之间的回油管上设置有电动回油阀。

2.根据权利要求1所述的一种压力试验机的数据自动采集装置，其特征在于：所述的滤油阀，用于过滤流进压力试验机的主机内液压油中的杂质；所述的单向比例流量控制阀，用于检测送油管中液压油的流动速度的稳定性，并可自动进行调节流量；所述的显示板，用于显示送油管中液压油的流动速度，并将信息传递至终端计算机，再获取终端计算机发出的控制信息，将上述控制信息传递至单向比例流量控制阀，进行液压油流量调节；压力传感器用于采集压力试验机对样品试块检测时产生的压力信号；所述的采集卡，用于采集压力传感器转化后的电流信号，并将此电流信号上传至终端计算机。

3.根据权利要求1所述的一种压力试验机的数据自动采集装置，其特征在于：所述的终端计算机中安装有控制管理系统，用于控制压力试验机开始及停止工作；指示单向比例流量控制阀调节液压油的流量；将接收的电流信号转换成压力值，并对其进行分析判断是否符合标准值，最后生成压力曲线图。

4.采用权利要求1所述的压力试验机的数据自动采集装置进行压力检测的方法，其特征在于：包括步骤如下：

步骤1、将样品试块放入压力试验机内主机的样品放置处，启动终端计算机中的控制管理系统，开始压力试验，压力试验机中油泵内的液压油通过送油管流进主机；

步骤2、滤油阀对送油管中液压油的杂质进行过滤；

步骤3、单向比例流量控制阀检测过滤后的液压油的流动速度，并实时将速度传递至显示板；

步骤4、终端计算机中的控制管理系统实时判断显示板上显示的液压油的流量是否稳定，若不稳定，控制管理系统将对单向比例流量控制阀发出控制信息，由单向比例流量控制阀对液压油流量进行稳压调节；

步骤5、液压油流进主机，在主机中产生压力，对样品试块进行挤压，压力传感器实时采集液压油产生的压力信号，并将压力信号转换成4～20毫安的电流信号；

步骤6、采集卡实时采集经压力传感器转换后的4～20毫安的电流信号，并将电流信号上传至终端计算机；

步骤7、待压力试验机中主机上的样品试块被压碎，则试验结束，终端计算机中的控制管理系统控制压力试验机中的电动回油阀完全打开，将主机中的液压油全部通过回油管流入到油箱中；

步骤8、终端计算机中的控制管理系统根据标定，将接收到的4～20毫安的电流信号转换成压力值，并最终生成压力值曲线图，再对采集到的数据进行分析，判断是否符合标准值，最后自动生成检测报告。

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