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磁致伸缩位移传感器针对不同的应用场景如何选择,有哪些注意事项呢?

发布日期:2019-08-17 点击次数:188

因为磁致伸缩位移传感器应用的行业比较多,下面我就以桥梁监测来举例。

我国的桥梁面临着与国际上众多国家的桥梁同样的问题,就是有一大批桥梁已进入“老龄”阶段,一些桥早已出现各种“病害”,却常年带“病”运营,潜伏着巨大的安全隐患。

为提高桥梁管理水平,必须重视桥梁检测,了解桥梁检测的工作程序、检测项目及检测方法,为了更准确判断桥梁实际工作状况,为桥梁加固或大修提供依据,在桥梁外观病害检查的基础上,则有必要进行深一步的桥梁结构材料的检测和荷载试验。

很多桥梁早已安装了一套“桥梁健康监测”的系统装置来检测桥梁的各项性能指标。其中磁致伸缩位移传感器广泛应用在监测桥梁垂直震动中和桥梁伸缩缝监测中。而磁致伸缩位移传感器有着多种方式的输出信号、多种范围的量程及不同的防护等级,用户需要根据监测要求来选择合适的产品,

磁致伸缩位移传感器输出信号的选择

磁致伸缩位移传感器的输出信号有多种方式,4-20mA、0-5V、Modbus RTU(简称RS485);具体选用哪种信号,一是要匹配桥梁健康监测系统的采集要求,二是要匹配现场控制系统采集设备的要求。比如在武汉阳逻长江大桥上安装的磁致伸缩位移传感器,选用的就是RS485信号;鄂东长江大桥选用的也是RS485信号,但结合信号采集设备及数据采集的要求,将传感器的数据发送延时100ms;芜湖长江大桥安装的磁致伸缩位移传感器选用的是4-20mA。

磁致伸缩位移传感器量程范围的选择

磁致伸缩位移传感器的量程范围要根据监测要求及桥梁的跨度来确定,是监测桥墩的纵向位移还是监测伸缩缝的水平位移。比如测桥墩的纵向位移,选用的量程一般是1000mm,但也有选用200mm的;测伸缩缝的位移,选用的量程一般是1500mm、2000mm,如果跨度非常大的,则选用4000mm,比如前面提到的鄂东长江大桥,选用的量程是4000mm;荆岳长江大桥、阳逻长江大桥、白沙洲长江大桥选用的则是2000mm。


上图为鄂东长江大桥磁致伸缩位移传感器安装。

磁致伸缩位移传感器防护等级的选择

磁致伸缩位移传感器的使用寿命与外部环境的关系,外部环境包括现场使用工况,是否是腐蚀性环境;安装位置的空间大小及工况;人为破坏的可能性。正常来讲磁致伸缩位移传感器的使用寿命在8-10年,外部环境对传感器的影响非常大。

比如在跨海大桥上安装的磁致伸缩位移传感器,需要考虑海风吹起的盐雾、酸雾对传感器材质的要求,最少应该选用316材质,而且防护等级要达到IP67及以上;条件允许下可以选用更耐腐蚀的钛合金材质,或者在传感器外围加上防腐防护。

桥梁伸缩缝位移测量是水平安装,要避免传感器测杆被桥上方落下的物体砸弯变形,在阳逻长江大桥上安装的磁致伸缩位移传感器就被桥上落下的物体砸弯了,导致检测数据不正常。磁致伸缩位移传感器安装在桥梁上,检修一次也很不容易,出了问题拆下返回维修更麻烦,特别是长的产品,运输很不方便,因此传感器的电子仓采用可拆结构,方便现场维修更换电路板;

但传感器又长期的风吹日晒雨淋,因此传感器安装接线完成后必须将所有接头处拧紧,并且再次打开后更换密封圈,确保传感器的密封性能可靠。

在荆岳长江大桥上安装的位移传感器,当时选型时客户要求选用直接出线结构,没有选用可拆接线端子结构,后来传感器的电缆线被当地农民从出线根部剪断,现场无法处理,只能拆下来发回工厂重新接线。

产品太长,现场又找不到包装发货,维护人员开的小车又放不了,只能从车窗伸出带回市里发走。这也提醒我们的现场安装人员,传感器安装后一定要做好防护措施,比如将传感器电子头罩起来或者用一个盒子保护起来,测杆上方加防护网,电缆线穿管保护等等。



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