[發明專利]行車撓度的光纖Bragg光柵測量方法

無效

• 申請號: 200910095012.6
• 申請日: 2009-09-27
• 公開（公告）號: CN101672722A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發明（設計）人: 李川;黃代民
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00;G01B11/02
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司
• 代理人: 何積國

所屬技術領域

本發明涉及一種行車撓度的測量技術，具體涉及一種行車撓度的光纖Bragg光柵測量技術，屬光電子測量技術領域。

背景技術

行車是工業生產中常用的吊重設備，在行車作業時，當行車主梁負載過大，主梁撓度超過標準(對于單梁橋式起重機，允許的下撓就是指起重機滿載時，產生的彈性下撓F_允許≤L_x/800，L_x為主梁跨度)時，主梁機體受到破壞，甚至引起小車脫軌，導致事故的發生。因此，在行車的使用過程中，需要對主梁的撓度進行監測。行車撓度測量方法是在行車主梁受負載時通過儀器對其撓度進行檢測的一種測量技術，目前常用的撓度測量方法是水準儀法、拉鋼絲法，連通器法等，其中應用比較多的是水準儀法，如：趙文彥發表的文章“橋式起重機主梁拱(撓)度檢測”(《安慶石化》，1999年第21卷，第2期，P46～48.)，通過把水準儀架設在合適的位置上，再通過測尺放置不同的測點直接測量出各點的撓度值。但水準儀法對撓度是定時定點的測量，在行車作業的時候不能對撓度進行監測。并且水準儀法測量不僅費時費力，還浪費人力，有時還可能因觀察人的視覺誤差導致觀察結果的錯誤。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種能隨時對負重的行車的撓度進行監測的方法，采用本方法對行車的撓度進行監測，不僅省時省力，節省人力，還可避免因人的觀察產生的視覺誤差。

本發明的目的是這樣實現的：以行車主梁左端為起點，在離主梁(2)左端1/6、2/6、3/6、4/6、5/6處分別設5個測點，分別在主梁每個測點下方布置一根光纖Bragg光柵5，利用光纖將各個測點的光纖Bragg光柵5串聯；光纖Bragg光柵5通過輸入輸出光纖6與信號處理裝置光連接。

本發明的原理為：當行車主梁2通過釣鉤3負載重物后，主梁2產生撓度，通過粘貼在主梁2上的光纖Bragg光柵5將主梁2的線應變轉換成光纖Bragg光柵的中心波長移位，利用解調儀得到的光纖Bragg光柵中心波長的移位值，將撓度值反算出來，實現波長與撓度的對應關系。

本發明測量技術的數學模型如下：

當行車主梁2受到負載F時，行車在x點處的撓度方程可表示為：

w=Fbx6lEIz(l2-x2-b2),(0≤x≤a)---(1)]]>