试验机联网监控系统方案

详情介绍

一、系统简介

为落实“省交通运输厅关于印发《切实加强高速公路建设质量安全管理工作的实施意见(实行)》的通知”要求,切实保证工程质量安全,依据《公路水运工程混凝土质量通病治理活动实施方案》的要求,监管单位应该实时掌握水泥、混凝土和钢筋的质量,特别是关键部位的混凝土强度是否达到设计强度。

我公司研发的《试验机联网监控系统》能够将压力机、万能机的试验数据、曲线、报告及时上传到数据监控中心,对水泥、混凝土、钢筋质量起到动态监控的作用。这是通过技术手段,控制工程质量安全的理念创新,符合工地试验室诚信体系建设和标准化建设的要求。


二、系统原理

1.系统原理

试验机联网监控系统通过在试验机上安装采集软件,将试验控制器试验检测的数据结果通过互联网发送到中心试验室的数据监控中心,数据监控中心则对数据分析汇总,生成相应的曲线图和报告。该技术采用了试验结束刚生成试验结果数据后,就取到数据进行不落地上传,防止人为篡改。本系统采用独创的“断点续传”抗人为干扰的数据远程传输技术,该技术是基于TCP/IP通讯协议、InternetIntranat网络技术,数据传输中断后,网络一旦重新连接,可以继续传输。同时对数据库进行加密,保证了数据传输的完整和安全。

01.jpg


2.联网方式

02.jpg


从试验机采集控制仪的输出口,采集试验曲线、试验结果数据、样品编号等信息,自动上传到试验机联网系统,可以在互联网平台打印记录表和报告。



3.网络结构

03.jpg


4.技术架构

04.jpg


5.仪器改造

各等级检测机构和工地试验室必须配置全自动压力机和万能机,或者对30T水泥压力试验机、200T压力试验机、100T万能材料试验机进行技术改造,从试验机采控仪输出端口,采集原始数据和曲线,使其在数据处理和报告生成过程中避免人为干预。

试验机的生产厂家和型号繁杂,有手动、数显和全自动的,技术水平不一、数据格式各异,无法直接读取试验数据。可以通过技术升级改造,实现数据自动采集、传输功能,以及恒应力加荷等全自动功能。包括自动控制仪器运转、自动采集试验数据,自动绘制曲线图,自动按部颁试验规程生成试验报告,以及远程网络传输、接收等功能。

试验机改造方式

(1)试验机升级改造

05.jpg

·压力机升级改造分为全自动化升级改造和屏显式升级改造。

·全自动化升级改造:更新采集控制器、压力传感器、高精度液压阀组一套。具有载荷闭环控制功能,控制精度高,可靠性好,满足GB、ISO、ASTM等标准对于水泥、混凝土、砌墙砖、耐火砖等材料试验要求,适用于手动液压式压力试验机改造升级为微机控制电液伺服压力试验机,采用微机系统实现电子测量、自动完成强度测试,自动分析计算和打印报告,是各检测单位压力试验机自动化升级的首选产品。

·屏显式升级改造:更新采集控制器、压力传感器。适用于手动液压式压力试验机改造升级为微机显示的压力试验机,采用微机系统实现电子测量、自动完成强度测试,自动分析计算和打印报告。单控制方式采用手动控制。

06.jpg


(2)液压万能试验机升级改造

07.jpg

·万能机升级改造分为全自动化升级改造和屏显式升级改造。

·全自动化升级改造:更新采集控制器、压力传感器、位移传感器、电子引伸计、高精度液压阀组一套。具有力、位移、变形三闭环控制功能,控制精度高,可靠性好,满足GB、ISO、ASTM等标准对于金属拉伸、压缩、弯曲、剪切等试验要求,适用于手动液压式万能试验机改造升级为微机控制电液伺服万能试验机,采用微机系统实现电子测量、自动完成强度测试,自动分析计算和打印报告,是各检测单位万能试验机自动化升级的首选产品。

·屏显式升级改造:更新采集控制器、压力传感器、位移传感器。适用于手动液压式万能试验机改造升级为微机显示万能试验机,采用微机系统实现电子测量、自动完成强度测试,自动分析计算和打印报告。


08.jpg



三、功能简介

“试验机联网监控系统” 具有300KN水泥抗折试验机、2000KN水泥混凝土抗压试验机、600KN/1000KN万能试验机的联网监控功能,可以部署在省质监局或项目指挥部,其主要功能如下:

1.数据查询功能

按工地试验室名称,分别建立水泥试验、混凝土抗压强度试验、钢筋试验等报告台帐。供监督单位、业主、等级检测机构、项目中心试验室、工地试验室及其授权人员使用,可以直观地检索、查看各个工程部位的试验曲线、原始数据和试验报告。

(1)按工程项目、标段、或设计强度查询混凝土强度

09.jpg

对有疑问的试验检测项目,可以查看该样品的试验曲线。

10.jpg

(载荷时间曲线图)


(2)按工程项目、标段、牌号、直径查询钢筋原材和接头的屈服强度和极限强度。

11.jpg

2.杜绝使用强度不达标的水泥、混凝土、钢筋

在系统中设置设计强度,将自动检索不合格的试验报告,并用红色字体警示,可以在第一时间安排质量安全检查,杜绝质量隐患的出现。

(1)检索实测强度<设计强度的混凝土

12.jpg


(2)检索不合格的钢筋原材、钢筋接头

13.jpg


3.有效控制混凝土强度的离散性 

系统可以设置混凝土强度区间,一旦超过设计强度的1.5倍时会自动提示。


4.综合统计

系统通过大量数据的综合统计分析,试验数据指标出现非正态分布时,数据的置信度在5%以外的,说明存在质量风险,系统将自动建议开展一次专项检查。


5.对比分析

系统提供对相同型号、相同等级条件的混凝土强度进行对比分析功能,出具对比分析报告。


6.比对试验

当发现各个试验室的检测水平出现偏差的时候,组织试验室进行比对试验,促进试验室提高检测技术水平。该系统具有比对试验功能,只要给各个试验室发放相同的样品进行试验,试验数据和报告上传后,系统将自动生成“比对试验汇总报告”,报告记录公议强度、平均值、标准差、合格数和偏差值等信息,直接反映各个试验室的技术水平。监管部门可以有针对的提出改进意见,促使各个试验室共同进步。



四、应用情况

该系统已在十几条高速公路项目上推广使用,技术相对成熟,取得下列应用效果。

1、通过《试验机联网监控系统》,自动将水泥、混凝土、钢筋等主要原材料的试验数据、曲线和报告直接上传到中心试验室,上传的试验数据是从控制器原始数据中取得,不能修改,真实可靠,杜绝了试验作假,提高了试验检测技术水平。

2、通过《试验机联网监控系统》的应用,杜绝使用强度不达标的水泥、混凝土和钢筋等主材。在有效控制混凝土强度的离散性等方面也起到了积极的作用,完全符合《公路水运工程混凝土质量通病治理活动实施方案》的精神。

3、通过《试验机联网监控系统》,可以直观地显示主要原材料的试验数据,起到了动态监控水泥、混凝土和钢筋质量的作用,进而达到保证施工安全的目的。

4、现在《试验机联网监控系统》已经属于成熟的技术创新应用项目,应用该系统,既是工程质量与安全管理的技术进步,也是工程管理的技术创新,应该推广普及。