振弦式應變計(智能)
振弦式應變計(智能)
振弦式應變計(智能)
振弦式應變計(智能)
VWS型振弦式應變計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內,測量結構物內部的應變量,并可同步測量埋設點的溫度。VWS-5型振弦式應變計是目前世界上整機體積最小的具有智能識別和測溫功能的應變計,方便埋設在微小體積混凝土結構件或試驗模型中,適合長期工作在水下。 葛南實業

產品介紹

   VWS型振弦式應變計(智能)

1 用途     

振弦式應變計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內,測量結構物內部的應變量,同步測量埋設點的溫度。

振弦式應變計全不銹鋼結構、一體化設計、防旋轉、防折彎、抗沖擊、抗跌落、接地防雷、彈性模量小,與被測結構物的隨動性好,不干擾原應力場,埋設方便可靠,適應長期工作在水下。

振弦式應變計加裝配套附件可組成多向應變計組、無應力計、巖石應變計等測量應變的儀器。大彈模應變計主要用于高倉位混凝土連續澆筑,如地下連續墻、防滲墻、灌注樁等工程場合。

☆  全不銹鋼結構、一體化設計、防旋轉、防折彎、抗沖擊、接地防雷、長期工作在水下。

應變計組測量系統智能識別參數、智能故障診斷、云平臺手機無縫對接。

2 規格及主要技術參數

                                     規格型號     VWS-5    VWS-10    VWS-15 VWS-10MVWS-15M
     尺寸參數標距 L               65mm       100mm     150mm  100mm 150mm  
有效直徑 d         14mm                                                     22mm
端部直徑 D         20mm                                                     33mm
     性能參數應變測 拉伸                                                  1500με
量范圍 壓縮                                                  1500με
靈敏度 k                                                        0.5με
擬合/端基精度                                                    0.1%F.S / 0.5%F.S 
測溫范圍                                                   -40℃~+80℃
靈敏度                                                    ±0.1℃
測溫精度±0.5℃
修正系數 b                                                   13με/℃
彈性模量 Eg   100~150MPa              300~800MPa           800~1500MPa
耐水壓                                                          ≥1MPa
絕緣電阻                                                         ≥50MΩ
成組儀器支數                                                    1支~9支

      注:頻率模數F=Hz2×10-3

3 結構及工作原理

3.1結構     

振弦式應變計由前端座、后端座、不銹鋼護管、觀測電纜、振弦及激振電磁線圈等組成。應變計采用外殼接地雙護套雙絞屏蔽聚氨酯電纜線,有效提高了應變計抗機械磨損、抗干擾、防雷擊的能力。


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3.2工作原理

       當被測結構物內部因應力發生變化時,應變計同步感受變形,變形通過前、后端座傳遞給振弦轉變成振弦應力的變化,從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率,頻率信號經電纜傳輸至讀數裝置,即可測出被測結構物內部各個方向上的應變量,應變計組同步測量埋設點的溫度值。

應變計組配套設備
1標定設備SCS-1型應變傳感器標定架
2標定儀表數字萬分表
3觀測電纜YSPT-4P型水工電纜
4電纜接長GJ-1型防水接頭
5測量儀表VW-102E型全功能讀數儀
6集中自動化測量MCU-32型分布式模塊化自動測量單元
7分散自動化測量GDA16型全功能采集模塊
8系統軟件葛南云平臺、數據采集系統軟件
9安裝附件SS-3/9型多向應變計安裝支座

1測量

       測量振弦式應變計先將測量線連接VW-102E型振弦讀數儀,將各色夾子對應連接上應變計的輸出電纜, 黑、紅測頻率,白、綠測溫度。振弦式應變計內附有智能識別芯片,其內存貯有該應變計的編號、系數K、溫度修正系數b等信息。用讀數儀測量時會自動將識別信息讀出,順序存入讀數儀內,通訊給計算機,方便快速統計計算及查詢,使測量實現人工智能無紙化操作。

      工程現場多支應變計電纜被意外挖斷,用讀數儀測量一遍,自動識別出每支應變計所對應的編號及身份信息。

2 應變計故障排查

      當振弦式應變計測量出現故障時,可用萬用表檢查應變計芯線間的電阻值,其正常狀況紅、黑芯線電阻值通常為300Ω左右;綠、白芯線電阻值在溫度25℃時應為3kΩ左右;紅、黑線對綠、白線或對屏蔽線(裸線)間絕緣電阻值應﹥50MΩ(測量絕緣電阻時可使用100V 直流兆歐表,萬用表測量絕緣電阻應用MΩ檔,其值應為無窮大∞)。

3 電纜故障排查

       振弦式應變計電纜接長通常用型號為YSPT-4P水工專用觀測電纜,其電纜電阻值約為45Ω/km左右。

3.1 用萬用表測量(黑、紅芯線)的電阻值:正常情況為300Ω左右,再加上電纜電阻值。

   a) 如果電阻測值正常,可能應變計損壞或進水;

   b) 如果電阻測值非常大或無窮大,電纜可能斷路;

   c) 如果電阻測值非常小,電纜可能是短路。

     其表現為讀數儀測量不出頻率值。

3.2 用萬用表測量(白、綠芯線)的電阻值:正常情況在溫度25℃時應為3kΩ左右,再加上電纜的電阻。

   a) 如果電阻測值正常,請檢查讀數儀及其測量連接線;

   b) 如果電阻測值非常大或無窮大,電纜可能是斷路;

   c) 如果電阻測值非常小,電纜可能短路。

     其表現為讀數儀測量不出溫度值。

3.3 用100V 直流兆歐表或萬用表測量應變計芯線(紅、黑線對地線,白、綠線對地線,紅、黑線對白、綠線)的電阻,其測值如果很小(﹤5MΩ),可能電纜接頭進水短路。

      其表現為讀數儀測量正常,MCU-32自動測量單元測量頻率值可能會引起測值不穩,測量溫度值將比正常值偏低10~20℃左右。

4 讀數儀測值不穩

   a) 將屏蔽線并接到讀數儀測量線的黑線夾子上;

   b) 可能電纜接頭處進水,將其剪掉,重新連接;

   c) 確定應變計的頻率范圍,正確選擇讀數儀的激勵類型;

   d) 確定應變計的電阻基值,正確選擇讀數儀的電阻基值;

   e) 檢查附近是否有干擾源,如電機、發電機、天線或交流動力電纜,遠離上述干擾源。

5 其它

     振弦式應變計安裝就位前、后應及時測量頻率和溫度值,根據應變計編號和設計編號作好記錄并存檔,特別注意保護應變計信號引出電纜。


  

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