基于RS-485总线的土工膜水力性能测试仪研制.pdf
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1、第2 6 卷第1 期 2 0 0 5 年2 月 纺织学报 J o u m a lo f7 r e x t i l eR e s e a r c h V 0 1 2 6 N o 1 F e b 2 0 0 5 基于R S 一4 8 5 总线的土工膜水力性能测试仪研制 李伟锋 ( 中原工学院电气工程系,河南郑州4 5 0 0 0 7 ) 摘要介绍了一种复合土工膜水力性能测试仪的设计原理和方法。该测试仪通过R s 。4 8 5 总线连接上位机与 8 9 c 5 2 单片机( 下位机) ,实现了复合土工膜水力性能测试,下位机可完成自动加压和对压力、水量、时间的测定。上 位机与多个下位机通讯对其采集的数
2、据进行整理、制表打印、显示存储,提高了测量精度,减少了测试时间。并对 影响测量精度的一些因素进行了讨论。 关键词复合土工膜;渗透系数;耐静水压;R s 一4 8 5 总线;测试仪 中图分类号:T s2 3文献标识码:B文章编号:0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 5 ) 0 1 一0 1 0 7 - 0 3 R e s e a r c ha n dm a n l l l h c t u r eo fg e o m e m b r a n ew a t e r p o w e rt e s t i 璐t 删m e n tb 嬲e d 伽I 峪4 8 5b 鹏 L IW e i f e
3、 n g ( D e p o n 脚m0 ,E k r 溉zE 呼,删,l g ,腑n g y n ,醛疵u 把o , 加研,纨n g = b “,胁加,l4 5 0 0 0 7 ,珊i M ) A 鼬a c t D e s i g np r i n c i p l ea r L dm e t h o do faw a t e r p o w e rt e s ti n s t r I l m e n tf o rc o m p o s “eg e o m e I I l b r a r L ew e r ed e s c r i b e d w a t e r p o w e r t e s
4、 tf o rc o m p o s i t eg e o m e m b r a n ew a sr e a l i z e db yl i n k i n gm a s t e rc o m p u t e rt os l a v e r8 9 c 5 2s i n d e - c h i pc o m p u t e rw i 山R S 4 8 5b u s S i n d e c h i pc o m p u t e rc o u l dc o n t r o lp r e s s u r ea n dm e a s u r eh y d m l l l i cp r e s s u
5、r e ,w a t e rV o l u m ea n dt i m e T h em a s t e rc o m p u t e rc o u l d p m c e s sc o l l e c t e dd a t a ,p d n tr e p o r t sa n dd r a wc u r v e sa sw e n a sd i s p l a ya n ds a v et l l er e s u ht h m u g hc o m m u n i c a t i n ga l ls l a V e rc o m p u t e r sw h i c hi m p m v
6、et h ep r e c i s i o na n de m c i e n c y0 fm e a s u r e m e n t s o m ef 如t o r sa f f e c t i n gt I I ep r e c i s i o no fm e 船u r e m e n tw e r ea l s o d i s c u s s e d K e yw o r d sc o m p o s i t eg e o m e m b m n e ;i T l f i l t m t i o nc o e m c i e n t ;s t i l 】w a t e 卜f a s tp
7、 r e s s u r e ;R S - 4 8 5b u s ;t e s t i n gi n s t m m e n t 复合土工膜主要应用于防渗土工工程中,它的 渗透系数和耐静水压是水力性能的主要指标,因此 在质量检测中是必测项目。在工程应用中,复合 土工膜在一定水压下不能破裂,还要保证最小的渗 透率,防止水的流失。为了在施工前能确定所用复 合土工膜是否符合工程需要,就必须在实验室中对 使用的复合土工膜进行测定选择1 。其测试装置要 求较高,测试过程复杂,标准要求每组试样不得少于 5 块。2 0 0 1 年承担的河南省科技攻关项目复合 土工膜水力性能测试仪的研制成功,实现了单台手 动
8、自动测试功能,解决了长期以来复合土工膜生产 测试手段的落后状况。但由于需要选取试样多,测 试时间长,每块试样需数小时才能完成,每组实验需 要2d 。为此在原测试仪的基础上,采用R s 4 8 5 总 线通讯方式,实现对多台测试装置( 5 台) 进行控制, 大大缩短了测试时间,提高了测量精度,并由上位机 实现了测试参数的制表打印,曲线绘制等功能,满足 了实际要求。 1 测试原理 复合土工膜在一定水力压差作用下会产生微小 渗流。测定在规定水力压差( 一般为1 0 0k P a ) 下,一 定时间内通过试样的渗流量,并根据试样厚度即可 计算求得渗透系数及透水率。渗透系数和透水率分 别按式( 1 )
9、、( 2 ) 计算。 K = y ( t A p ) ( 1 ) 驴= W ( A p ) ( 2 ) 式中,K 为渗透系数;函为透水率( m 2 s ) ;y 为时间 内的渗流量( c m 3 ) ;丁为试样厚度( c m ,实验压力_ p 下) ;为测定时间( s ) ;A 为有效渗流面积( c m 2 ) ;p 为试样两侧水力压差( c m ) 。 在测试装置的高压仓中注满水,放上经过充分 浸泡湿润的复合土工膜试样,并利用网格使试样保 持一定形状,连接低压仓,注入一定量的水。在高压 基金项目:河南省科技攻关资助项目( 0 0 1 1 2 0 1 0 2 ) 作者简介:李伟锋( 1 9 6
10、 3 一) ,男,汉族,高级工程师。主要从事纺织新材料及产业用纺织材料智能检测装置的研究。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【1 0 8 】 纺织学报2 0 0 5 年第l 期 仓中有一个和加压气源相通的气囊,通过调节气源 的压力,使气囊膨胀,在高压仓产生压力,使试样两 侧建立起一定的压差。 测试装置试样测试直径为1 6c m ,有效测试面积 为2 0 1c m 2 ,压力为0 1 6M P a 连续可调,上述加压 装置在试样两侧建立一定压差。通过
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