1、用途
HRD-LD-500型拉绳式位移计适用于长期测量水工结构物或其它岩土结构物伸缩缝的开合度(位移),亦可用于测量土坝、土堤、边坡等结构物的位移、沉陷、应变、滑移,还可用于钢丝水平位移计的自动化改造。
该仪器体积小巧,安装方便,稳定性好、抗干扰能力强、输出信号为RS485数字量,安装简单便捷。
2、规格及主要技术参数
型号 | HRD-LD-500 |
测量方式 | 增量编码器 |
钢丝绳 | 0.8mm进口涂塑钢丝绳 |
拉线速度 | 600mm/s |
测量行程 | 0mm~500mm |
分辨率 | 0.5 mm |
供电电压 | DC12V |
输出信号 | RS485 |
出线拉力 | 10N |
特别说明 | 不锈钢防护罩 |
储存湿度 | ≤80%RH |
存储温度 | -30℃~+70℃ |
3、结构及工作原理
3.1结构
HRD-LD-500型拉绳式位移计由塑包钢丝绳、拉绳固定头、自收缩恒力传动机构、精密电位器、观测电缆等组成。
拉绳式位移计结构示意图(图1)
注:塑包钢丝绳被拉出后回收时应缓慢释放收回,不得突然释放,会导致仪器的永久损坏。
3.2工作原理
当被测结构物发生变形时,拉动钢丝绳,钢丝绳带动精密电位器同步转动;当发生反向位移时,拉绳式位移计内部的自收缩恒力机构将自动回收钢丝绳,钢丝绳在伸缩过程中始终保持张力不变,使输出的电量与钢丝绳的伸缩量成线性关系。
3.3计算方法
拉绳式位移计测量位移时,位移测值L与输出的读数F为线性关系:
L = F-F0
式中:L—拉绳式位移计的测量值,单位为mm;
F—拉绳式位移计的实时测量值,单位为mm;
F0 —拉绳式位移计的基准值,单位为mm。
注:HRD-LD-500型拉绳式位移计具智能识别功能,输出信号为RS485数字量,直接显示工程物理量。
4、埋设与安装
4.1滑坡体安装
仪器安装孔尺寸图(图2)
山体裂缝监测,拉绳式位移计与拉绳固定头应安装在裂缝的两侧。拉绳式位移计用4个M6的膨胀螺丝固定在变形区以外稳固的岩体上,拉绳固定头应固定在裂缝对面的结构物上,拉绳固定头宜设在滑动量大、滑动速度快的轴线方向和滑坡前沿等部位。对于在土质和地质不稳定地区拉绳式位移计与拉绳固定头的安装点应加固处理,安装点应尽量靠近变形区。
安装示意图(图5)
4.2应用在铟钢丝水平位移计的自动化改造
用于铟钢丝水平位移计的自动化改造示意图(图6)
图6是拉绳式位移计用于铟钢丝水平位移计的自动化改造示意图,方式是将拉绳式位移计固定在机架上,拉绳固定头固定在配重上或与之相联的位移物体上。
4.3安装注意事项
拉线式位移计属于精密仪器请勿敲击,保证位移计和钢丝绳清洁,安装时要使拉线垂直拉出,不要让钢丝绳摩擦出线口,尽量使钢丝绳垂直于出线口抽出,保持最小的偏斜角度(≤30)以确保测量精度及钢丝绳寿命。若使用在非直线运动的机构上,需加转向机构。
5、测量
5.1读数仪测量
拉线式位移计人工测量使用VW-102A型读数仪,将测量线一头插入读数仪的左边插座上,将测量线另一头的各色夹子对应连接拉线式位移计的观测电缆,红为电源+,黑为电源-,黄为信号A,绿为信号B。读数仪测量会自动将测量值及识别信息测出,顺序存入读数仪内。
拉线式位移计安装定位后应及时测量仪器初值,根据仪器编号和设计编号作好记录并存档,严格保护好仪器的引出电缆。
5.2 自动化测量
MCU型分布式模块化自动测量单元可接入4~32支拉线式位移计,适用于单台或多台组网自动测量振弦、差阻、电阻、电流、电压、开关、数字量输出的传感器信号,具有智能识别读取传感器身份参数、防水、防雷、抗电磁干扰等能力。
5.3 选取基准值
拉线式位移计所测位移值为实时测量值相对于基准值的变化量,所以基准值选取的准确与否,将直接影响到测值的准确性。
在外荷载变动不大的情况下选取相同时间、稳定气温的3次相近的读数,经平均后作为基准值。基准值选定后应做好记录,作为计算的基准值。
为使基准值取的更准确,可将以上操作重复进行两次,如果两次测值基本相同(误差≤0.5%F.S),则证明基准值取值正确。
拉线式位移计的测量值出现偏差时,可用以上方法重新校准基准值。
6、故障排查
6.1 电缆故障排查
拉线式位移计接长电缆的型号为YSPT—4P,其电缆电阻值为45Ω/km左右。
用100V 直流兆欧表或用万用表MΩ档测量(红、黑线对绿、白线或对屏蔽线)的绝缘电阻值,如果电阻测值非常大或无穷大,电缆可能断开。如果电阻测值非常小,电缆可能是短路。
其表现为读数仪测量不出读数。
6.2 拉线式位移计故障排除
a) 电缆是否有破损和断裂,接头处是否进水,将其剪掉重新连接;
b) 安装部件松动或拉线式位移计的钢丝绳偏斜角度超范围;
d) 拉线式位移计进水绝缘电阻测值非常小。
6.3 测量故障排除
a) 将屏蔽线并接到读数仪测量线的黑线夹子上;
b) 检查拉线式位移计与采集设备的连线方法是否正确;
c) 检查电缆接头、接线端子的连接是否正确;
d) 检查附近是否有干扰源,如电动机、发电机、天线或交流动力电缆,远离上述干扰源。
按以上步骤如不能排除故障,请联系厂家咨询。
7、验收与保管
用户开箱验收拉线式位移计,应先检查拉线式位移计的数量(包括附件)及出厂检验合格证等是否与装箱清单相符。验收时每支拉线式位移计应用读数仪测量,检查拉线式位移计是否正常。拉线式位移计应保管在干燥、通风的房间中。
8、附言
HRD-LD-500型拉绳式位移计自出厂之日起壹年内,如性能低于技术条件要求且系属产品质量问题,本公司负责免费维修或更换(若因现场防雷系统不完善遭遇强雷电等不可抗力所造成的损坏不在其例)。