隨著(zhù)時(shí)代的變遷和客觀(guān)需求的驅使，巖土測試技術(shù)變得越來(lái)越成熟和細致。巖土測試也是解決工程問(wèn)題的基本手段。土壤特性和力學(xué)的定量描述是通過(guò)*的實(shí)驗獲得的。固結測試是土壤測試的基本測試方法，固結儀用于測量土壤的各種可壓縮性指標。但是，考慮到建筑施工的應力狀態(tài)不同于常規試驗的應力狀態(tài)，采用應變控制的固結試驗方法的發(fā)展更加符合實(shí)際工程。
固結儀的控制系統通過(guò)快速建立的，高精度，高分辨率，多路復用的模數轉換器，適合于低帶寬輸入信號。它可以實(shí)現50kSPS的大通道掃描數據速率，并獲得17位無(wú)噪聲的*建立的數據位。數據采集??頻率為每秒200次，并且在傳感器的整個(gè)范圍內，采集精度均不到千分之一。該系統在控制軟件中將步進(jìn)電機速度調節周期設置為10毫秒。系統設置軟件定期每10毫秒中斷一次，將收集到的當前壓力與目標壓力進(jìn)行比較，執行PD算法，并控制電動(dòng)機速度。經(jīng)過(guò)實(shí)際調試和驗證，可以在2秒內加載目標壓力，控制精度誤差在1％以?xún)龋?固結實(shí)驗規范的要求。
固結儀實(shí)時(shí)收集壓力傳感器的當前壓力，并將其與實(shí)驗前的預設壓力值進(jìn)行比較以計算壓力偏差，然后根據壓力偏差計算出合適的電動(dòng)機加載速度，并驅動(dòng)電動(dòng)機執行負載控制，目標壓力越近，速度將越慢，從而防止壓力過(guò)沖并在應力控制范圍內形成閉環(huán)控制。在應變實(shí)驗過(guò)程中，控制步進(jìn)電機的旋轉角度，根據齒輪的減速比和螺距計算出電機的剛性位移，并根據電流計算出壓力傳感器本身的變形傳感器的壓力值，然后獲得實(shí)際土壤樣品的變形量。使用百分表進(jìn)行校準檢測，實(shí)際測量值精度誤差小于0.001mm，以更好地控制實(shí)驗。
