VWS-S型多向應變計組適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內，測量結構物內部各個方向上的應變量，并可同步測量埋設點的溫度，適應長期工作在水下。 葛南實業
產品介紹
VWS-S型振弦式應變計組(智能)
1 用途
多向應變計組適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內，測量結構物內部各個方向上的應變量，同步測量埋設點的溫度。
多向應變計組全不銹鋼結構、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。應變計按方向和支數安裝在應變計安裝支座上，組成多向應變計組，用于測量大體積混凝土中各方向的空間應變量(應力)。
☆ 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-10S | VWS-15S | ||
| 尺寸參數 | 標距 L | 100mm | 150mm | |
| 有效直徑 d | 22mm | |||
| 端部直徑 D | 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 | 300MPa～800MPa | |||
| 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
振弦式應變計組由若干支應變計、安裝支桿和支座等組成。
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
測量振弦式應變計組先將測量線連接VW-102E型振弦讀數儀，將各色夾子對應連接上應變計組的各輸出電纜， 黑、紅測頻率，白、綠測溫度。振弦式應變計組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 應變計組故障排查
當振弦式應變計組測量出現故障時，可用萬用表檢查各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
振弦式應變計組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組芯線(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
振弦式應變計組安裝就位前、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，特別注意保護傳感器信號引出電纜。