[發明專利]一種磁致伸縮儀監測裝置

無效

• 申請號: 201110389250.5
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN103134471A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 代貞龍;任大春;徐剛;代娟;何苗;李永輝;朱世烽;毛嵐
• 申請（專利權）人: 武漢長澳大地工程有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所 42212
• 代理人: 胡清堂

技術領域

本發明涉及多點相對沉降監測技術領域，具體地說是一種高精度、高可靠性的磁致伸縮儀。

背景技術

對被測物體進行多點相對沉降監測，及時準確地反映被測物體的多點沉降位移變形，為保證被測物體的安全提供可靠的數據。

目前在我國推廣應用的儀器技術中主要使用的傳感器為：振弦式、電容式、光電式、電感式等。以上形式的儀器共同的弱點是損壞率高，長期穩定性差需要定期的重新標定，維護費用高，信號輸出形式固定適應性差，而且均有溫漂和時漂的影響需要補償。其中有些傳感器安裝要求較高，必須專業技術人員安裝；有些傳感器測量精度較差，可靠性方面存在缺陷等等。

發明內容

本發明的目的是提供一種高精度、高穩定性、高可靠性，響應時間快，工作壽命長，應用簡單安裝方便等優點的磁致伸縮儀。

一種磁致伸縮儀監測裝置，包括多支磁致伸縮儀安裝在安裝座上、每支磁致伸縮儀的下接口用管道和溶液連通管10相連，每支磁致伸縮儀的上接口用管道和通氣管8相連，一端磁致伸縮儀的上接口上連有干燥罐。

所述的磁致伸縮儀包括磁致伸縮儀位計1設置在儲液罐3內，儲液罐3內設置有SG溶液9。

所述的磁致伸縮儀位計1包括電子艙16、測桿17、浮子18、止位環19、觀測電纜20。

所述的儲液罐包括上端蓋、儲液筒、儲液筒內裝有SG溶液9，下端座、底板4、水平泡14。

本發明所用傳感器的特點：直線測量，絕對位置輸出，非接觸式連續測量，永不磨損。傳感器長期使用無需重新標定，也不用定期維護。信號輸出可多種選擇，可選擇電壓、電流模擬信號輸出，也可選擇RS485數字信號輸出，適應不同現場條件的能力強。傳感器安裝簡單方便與其它形式的傳感器相比有明顯的優勢。為實現上述目的，本發明采用磁致伸縮原理，利用磁致的特性制作傳感器。

(1)磁致伸縮儀位計工作原理

磁致伸縮儀位計主要由測桿、電子倉和套在測桿上的非接觸浮球組成，測桿內裝有磁致伸縮線(波導絲)，測桿由不導磁的不銹鋼管制成，可靠地保護了波導絲。測量時，由電路先發出一起始脈沖，脈沖沿波導絲傳輸，同時會產生沿波導絲方向前進的旋轉磁場，當這個磁場與浮球中的永久磁場相遇時，會產生磁致伸縮效應，使波導絲發生扭動，扭動被拾能機構所感知并轉換成相應的電流脈沖，CPU計算出兩個脈沖之間的時間差，即可精確地算出被液位值。

(2)磁致伸縮儀位計主要技術指標

1)測量范圍：0～100mm(超量程可達120mm)

2)供電電壓：+12VDC±10％

3)輸出電流：4～20mA(可選：輸出電壓，輸出RS485)

4)負載能力：電流信號輸出最大負載500Ω

6)分辨率：≤0.01％F.S

7)線性度：≤±0.5％FS

8)不重復性：≤0.1％FS

9)滯后：≤0.1％FS

10)工作溫度：-25～+80℃

11)溫度影響：≤0.007％FS/℃

(3)磁致伸縮儀位計接線方法

磁致伸縮儀位計的引線方式為屏蔽電纜直接出線(紅、黑、綠、白四芯+屏蔽線)，電源的地線可以和信號地線短接。

輸入電源的接線方法：電源為+12VDC±10％，紅色線接電源正極，黑色線接電源地端。

輸出信號的接線方法：信號輸出方式，綠色線接二次儀表的輸入正端，白色線接二次儀表的地端。

本發明一種磁致伸縮儀監測裝置的優點是：

1)高精度、高穩定性、高可靠性；

2)非接觸式連續測量，永不磨損工作壽命長；

3)直線測量，絕對位置輸出；

4)長期使用無需重新標定，也不用定期維護；

5)信號輸出可多種選擇，可選擇電壓、電流模擬信號輸出，也可選擇RS485數字信號輸出，適應不同現場條件的能力強；

6)無溫漂和時漂的影響；

7)磁致伸縮儀位計安裝簡單方便與其它形式的傳感器相比有明顯的優勢。

附圖說明

圖1為磁致伸縮儀位計結抅示意圖

圖2為磁致伸縮儀監測裝置安裝測量墩上示意圖

圖3為磁致伸縮儀監測裝置安裝墻壁上示意圖

附圖中：1為CJ型磁致伸縮儀位計，2為加液螺栓，3為儲液罐，4為底板，5為調節螺栓，6為安裝座，7為通氣彎頭，8為通氣管，9為SG溶液，10為溶液連通管，11為通氣管三通接頭，12為溶液三通接頭，13為溶液連通彎頭，14為水平泡，15為干燥罐。