การพัฒนาเครื่องทดสอบกำลังอัดของดินขนาด 50 กิโลนิวตัน

Last modified: December 1, 2021
You are here:
Estimated reading time: 1 min
ชื่อบทความ: การพัฒนาเครื่องทดสอบกำลังอัดของดินขนาด 50 กิโลนิวตัน
Research Article: Development of a 50 kN Digital Load Frame Testing Machine
ผู้เขียน|Author: ผศ. คณิต ทองพิสิฐสมบัติ, ผศ. ดร. ณัฐพล ศรีสิทธิโภคกุล, อาจารย์สรัญญา ชมฉัยยา และ อาจารย์เอื้ออารี กัลวทานนท์ | Assist. Prof. Kanit Thongpisisombat, Asst. Pro. Dr. Nattapon Srisittipokakun, Miss Sarunya Chomchaiya, Miss Aue-aree Kanvatanond
Email: kanit.tho@siam.edu; nattapon2004@gmail.com; sarunya.ch@siam.edu; aue-aree.kan@siam.edu
ภาควิชา|คณะ: ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสยาม กรุงเทพฯ 10160
Department|Faculty: Department of  Physics, Faculty of Science,  Siam University, Bangkok 10160
Published|แหล่งเผยแพร่: รายงานการวิจัย เรื่อง การพัฒนาเครื่องทดสอบกำลังอัดของดินขนาด 50 กิโลนิวตัน

การอ้างอิง|Citation

คณิต ทองพิสิฐสมบัติ, ณัฐพล ศรีสิทธิโภคกุล, สรัญญา ชมฉัยยา และ เอื้ออารี กัลวทานนท์. (2551). การพัฒนาเครื่องทดสอบกำลังอัดของดินขนาด 50 กิโลนิวตัน (รายงานการวิจัย). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยสยาม.

Thongpisisombat K., Srisittipokakun N., Chomchaiya S., Kanvatanond A. (2008). Development of a 50 kN digital load frame testing machine (Research Report). Bangkok: Siam University.


บทคัดย่อ

ในการศึกษาเกี่ยวกับ ปฐพีกลศาสตร์ ไม่ว่าจะเป็นการทดสอบ CBR CU/CD, Unconfined, Triaxial Test หรือการทดสอบเพื่อหาค่า stress/strain ของดินตัวอย่าง จำเป็นจะต้องมี เครื่องทดสอบกำลังอัดดิน ใช้ในการทดสอบกำลังอัดของดินเรียกว่า โหลดเฟลม ซึ่งสามารถให้แรงกดอัดตัวอย่างได้ขนาด 50 กิโลนิวตัน และสามารถปรับความเร็วทดสอบของแผ่นกดตัวอย่างคือ Strain rate อยู่ในช่วง 0.00001 ถึง 9.99999 มิลลิเมตรต่อนาที งานวิจัยนี้จึงได้ทำการพัฒนาเครื่องทดสอบกำลังอัดตัวอย่างดิน โดยการประยุกต์ใช้ระบบอิเล็กทรอนิกส์ในการควบคุมความเร็วและควบคุมการทำงานการเคลื่อนที่ขึ้น, ลงของแผ่นกดตัวอย่างดิน โดยมีไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC-877 ใช้ในการควบคุมความเร็วของมอเตอร์แบบสเตรปปิงมอเตอร์ ซึ่งมีชุดขับเคลื่อนสเตรปปิงมอเตอร์แบบไมโครสเตรปรุ่น IM483 พร้อมชุดเกียร์ซึ่งมีอัตราทด 16/1000 มีระยะเกรียวสกรูที่ใช้เคลื่อนแผ่นกดขึ้นขนาด 6 mm/rev ชุดสเตรปปิงมอเตอร์ได้ตั้งค่าอิเล็กทรอนิกส์เกียร์ (Resolution) ไว้ที่ 10,000 step/rev ใช้สัญญาณควบคุม PWM (Pulse Width Modulate) ในช่วง 2,000 ถึง 26,000 (0.1 ms – 1 ms) จะได้ความเร็วแผ่นกดในช่วง 1 ถึง 13 มิลลิเมตรต่อนาที มีวงจรหารจำนวน 5 หลักเพื่อปรับค่าให้ได้ค่าความเร็วในช่วง 0.00001 ถึง 13.00000 มิลลิเมตรต่อนาที มีคีย์คำสั่งงานควบคุม 3 คีย์ในการสั่งงานให้แผ่นกดตัวอย่างเคลื่อนที่ขึ้น ลง และหยุด

ผลการทดสอบการทำงานของเครื่องทดสอบที่พัฒนาขึ้นพบว่าสามารถปรับความเร็วของเพลทกดตัวอย่างดินมีความผิดพราด+/-0.02 มิลลิเมตรที่ความเร็ว 1 มิลลิเมตรต่อนาที และสามารถรับแรงกดได้ 50 กิโลนิวตัน


ABSTRACT

The investigation Geotechnique test in laboratory for example, CBR, Quick Undrain and Triaxial Test wants compression Load Frame which it has capacity 50 kN and has variable speed 0.00001 to 9.99999 mm/min. So the specification of research is design compression a twin column with an integral fully variable speed with using Microcontroller PIC – 877 controls IM483 driver unit motive power from stepping motor and mechanical gear ratio 16/1000 with the screw jack pitch 6 mm/rev to transfer energy for compression. The control speed sets the resolution of IM483 driver 10,000 step/rev with PWM signal (Pulse Width Modulate) generates from microcontroller 2,000 to 26,000 step/sec (0.1 ms – 1 ms), so the result of speed is 1 to 13 mm/min. There are electronic divide circuit 5 digits for adjustable speed 0.00001 – 13.00000 mm/min. The machine has 3 – key function to control up, down and stop motion. And limit switch controls upper and lower motion in interval 100 mm

The result of experiment speed has error +/- 0.02 mm at set speed 1 mm/Min. and the machine can load up to 50 kN

 

การพัฒนาเครื่องทดสอบกำลังอัดของดินขนาด 50 กิโลนิวตัน
Development of a 50 kN Digital Load Frame Testing Machine

ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสยาม | Department of  Physics, Faculty of Science,  Siam University, Bangkok, Thailand

Tags:
Was this article helpful? บทความนี้เป็นประโยชน์หรือไม่?
ไม่ / Dislike 0
Views: 46
Previous: การออกแบบและทดสอบวงจรเมตริกซ์คอนเวอร์เตอร์หนึ่งเฟส