一種磁通量索力檢測裝置的製作方法

2023-06-06 15:41:21

專利名稱：一種磁通量索力檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於結構安全檢測設備領域，具體地說，涉及一種磁通量索力檢測裝
置。
背景技術：
索力的變化是衡量鋼纜索結構是否處於正常營運狀態的重要標誌。鋼纜索是一種內部高次超靜定結構，通過調整拉索的索力可以使鋼纜索的線形和內力達到理想狀態。但是，如果實際索力偏離了設計索力，這種偏離不僅會使鋼纜索之間產生偏載(偏載是導致鋼纜索斷裂的主要原因之一)，也會使索塔和主梁產生彎矩，從而發生安全事故和經濟損失。目前，國內鋼纜索的索力監測技術一般採用以下幾種方法(I)油壓表讀數法；
(2)壓力傳感器測定法；(3)頻率測定法。油壓表讀數法簡單易行，是施工中控制索力最實用的方法，它最適合鋼纜索結構在施工過程中對索力的測量和調整，但由於壓力表本身的一些特性，有指針易偏位，高壓時指針抖動激烈，讀數人為誤差大，負荷示值需轉換等缺點，不可用於成建後的動態索力監測。壓力傳感器法通常用電阻應變片、光纖琺珀或光纖光柵等作為敏感器元件，其突出的問題有三，其一是粘合劑問題，這就制約了壓力傳感器的精度、線性度及使用範圍。其二是鋼纜索的變形與敏感元件的變化有一個滯後，這就決定其動態響應差，很難適應動態在線監測要求。其三是鋼纜索長期受交變應力作用，且並非每次均在彈性範圍內，導致其使用有效壽命短，且價格昂貴，所以使用效果不理想。頻率法適應在建結構，也適應成建的鋼纜索索力在線監測。但是鋼纜索在張緊狀態下其自由振動方程的解要受纜索的垂度、斜度和邊界條件等多因素影響。同時，利用頻譜圖自動求解鋼纜索的第η階自振頻率或相鄰兩階的頻率差Af也是很困難的。得出的結果可靠性取決於拾振器的安裝位置，鋼索是否起振等因素，不能實現全天候監測。綜上所述，油壓表讀數法和壓力傳感器法都無法滿足在線動態監測，而且精度不高，適應性低。頻率法雖然可以實現動態監測，但其必須在鋼纜索起振的情況下進行，且測試結果直接受測頭的安裝位置影響，振動頻率的自動識別相當困難，因此也很難滿足健康監測對鋼纜索索力測試的要求，而且也會增加建築工程後期的維護和營運成本。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是克服上述缺陷，提供一種實現了無損測量、高精度、誤差小、防水性能佳、結實耐用、安裝方便並且可用於長期監測、適用壽命長以及支持單通道測量和多通道測量兩種模式的磁通量索力監測裝置為解決上述問題，本實用新型所採用的技術方案是一種磁通量索力檢測裝置，包括上位機、單通道採集儀，其特徵在於[0011 ] 所述單通道採集儀上連接有磁通量傳感器；所述上位機通過信號線與單通道採集儀連接；所述磁通量傳感器與單通道採集儀通過信號線連接；進一步地說所述單通道採集儀與磁通量傳感器之間設有多通道開關箱，多通道開關箱通過信號線分別連接單通道採集儀和磁通量傳感器。更進一步地說所述磁通量傳感器包括初級線圈、次級線圈和溫度傳感器，所述次級線圈設置在初級線圈的內側。由於採用了上述技術方案，與現有技術相比，本實用新型中設置有磁通量傳感器，磁通量傳感器將測得的新號傳遞給單通道採集儀，單通道採集儀再將信號傳遞給上位機，上位機根據得到的信號對索力狀況進行監測測量。當需要用到多個傳感器時，需要在單通道採集儀和傳感器之間設置多通道開關箱。本實用新型能直接測量構件信息、同時支持多通道傳感器測量、能自動溫度補償以及支持遠程測量，可以在上位機前對索力狀況進行監測測量，操作簡便、可靠性高、自動化程度高的優點。同時
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。

圖I為本實用新型一種實施例的結構框圖；圖2為本實用新型另一種實施例的結構框圖。圖中1_初級線圈；2_次級線圈；3_被測鋼索；4_磁通量傳感器；5_溫度傳感器；6-信號線；7_單通道採集儀；8_信號線；9_上位機；10_多通道開關箱。
具體實施方式
實施例I :如圖I所示，一種磁通量索力檢測裝置，包括上位機9和單通道採集儀7。單通道採集儀7上連接有一個磁通量傳感器4，並且上位機9通過信號線8與單通道採集儀7連接，磁通量傳感器4與單通道採集儀7通過信號線6連接。在本實施例中，所述信號線一般採用的是傳輸光纜。在本實施例中，所述磁通量傳感器4包括初級線圈I、次級線圈2和溫度傳感器5，所述次級線圈2設置在初級線圈I的內側。使用時，先將磁通量傳感器4套在被測鋼索3上，並固定好，給單通道採集儀7接上電源。單通道採集儀7給初級線圈I提供脈衝電流，次級線圈2中就會感應出電壓信號，這時單通道採集儀7就會採集到磁通量傳感器4傳遞的溫度、積分電壓和力值信息，並進行一系列的處理。信息由單通道採集儀7處理過後直接由上位機9讀取，並經過換算後直接顯示出來。整個數據記錄過程真實、可靠，能作為最佳的過程數據保存下來，方便今後查證。實施例2 如圖2所示，一種磁通量索力檢測裝置，包括上位機9和單通道採集儀7。單通道採集儀7上連接有多個磁通量傳感器4，並且上位機9通過信號線8與單通道採集儀7連接，磁通量傳感器4與單通道採集儀7通過信號線6連接。在本實施例中，所述信號線一般採用的是傳輸光纜。在本實施例中，所述磁通量傳感器4包括初級線圈I、次級線圈2和溫度傳感器5，所述次級線圈2設置在初級線圈I的內側。 在本實施例中，所述單通道採集儀7與磁通量傳感器4之間設有多通道開關箱10，多通道開關箱10通過信號線分別連接單通道採集儀7和磁通量傳感器4。這樣，多個磁通量4傳感器連接到多通道開關箱10上，而多通道開關箱10連接到單通道採集儀7上。使用時，先分別將磁通量傳感器4套在被測鋼索3上，並固定好，給單通道採集儀7和多通道開關箱10接上電源。多通道開關箱10給磁通量傳感器4的初級線圈I提供脈衝電流，次級線圈2中就會感應出電壓信號。單通道採集儀7選擇某個磁通量傳感器4，就通過多通道開關箱10選擇這個磁通量傳感器4，這時單通道採集儀7就會採集到這個磁通·量傳感器4傳遞的溫度、積分電壓和力值信息。當選定其他任意一個傳感器時，操作步驟相同。單通道採集儀7採集到數據後，並進行處理，處理過後直接由上位機9讀取，並經過換算後直接顯示出來。整個數據記錄過程真實、可靠，能作為最佳的過程數據保存下來，方便今後查證。以上所述僅是本實用新型的兩種優選實施方式，本實用新型的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本實用新型思路下的技術方案均屬於本實用新型的保護範圍。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種磁通量索力檢測裝置，包括上位機(9)、單通道採集儀(7)，其特徵在於 所述單通道採集儀(7)上連接有磁通量傳感器(4)； 所述上位機(9 )通過信號線(8 )與單通道採集儀(I)連接； 所述磁通量傳感器(4)與單通道採集儀(7)通過信號線(6)連接。
2.根據權利要求I所述的磁通量索力檢測裝置，其特徵在於所述單通道採集儀(7)與磁通量傳感器(4)之間設有多通道開關箱(10)，多通道開關箱(10)通過信號線分別連接單通道採集儀(7)和磁通量傳感器(4)。
3.根據權利要求I或2所述的磁通量索力檢測裝置，其特徵在於所述磁通量傳感器(4)包括初級線圈(I)、次級線圈(2)和溫度傳感器(5)，所述次級線圈(2)設置在初級線圈(O的內側。
專利摘要本實用新型公開了一種磁通量索力檢測裝置，包括上位機、單通道採集儀，其特徵在於所述單通道採集儀上連接有磁通量傳感器；所述上位機通過信號線與單通道採集儀連接；所述磁通量傳感器與單通道採集儀通過信號線連接；所述單通道採集儀與磁通量傳感器之間設有多通道開關箱，多通道開關箱通過信號線分別連接單通道採集儀和磁通量傳感器。所述磁通量傳感器包括初級線圈、次級線圈和溫度傳感器，所述次級線圈設置在初級線圈的內側。本實用新型能直接測量構件信息、同時支持多通道傳感器測量、能自動溫度補償以及支持遠程測量，可以在上位機前對索力狀況進行監測測量，操作簡便、可靠性高、自動化程度高的優點。
文檔編號G01R33/02GK202757721SQ20122014032
公開日2013年2月27日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者劉文峰 申請人:江西飛尚科技有限公司