[實用新型]一種磁通量傳感器索力監測系統

有效

• 申請號: 201920181364.2
• 申請日: 2019-02-01
• 公開（公告）號: CN209356094U
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 鄧年春;楊陽
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: G01L1/12
• 分類號: G01L1/12;E01D19/16
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 戴鳳儀

本實用新型公開了一種磁通量傳感器索力監測系統,包括有索體、磁通量傳感器、磁彈儀、開關集線箱和采集系統，所述索體由若干鋼絲扭絞而成，并在鋼絲的外側由里之外依次設置有環氧涂層、高強聚酯帶、內層HDPE、隔離層和外側HDPE；所述索體兩端的鋼絲上布設有磁通量傳感器，所述磁通量傳感器位于鋼絲內固定；在所述索體的兩端安裝有錨具，并將磁通量傳感器的傳輸信號線引出索體外，所述磁彈儀與磁通量傳感器的傳輸信號線相連，所述采集系統與磁彈儀相連接；通過對平行鋼絲索體進行改進，以及采用小孔徑的電磁傳感器來對檢測得出拉索力。

技術領域

本實用新型涉及橋梁工程技術領域，尤其涉及一種磁通量傳感器索力監測系統。

背景技術

平行鋼絲拉索廣泛應用于橋梁工程中，包括斜拉橋的拉索、拱橋和懸索橋的吊索，拱橋的系桿等，拉索的靜態索力是拉索施工與運營檢測的重要參數，拉索的靜態應力是檢測拉索工作狀態的重要指標，拉索的這些參數測量比較重要。

磁通量傳感器索力具有檢測精度高、長期穩定性好、堅固耐用、使用壽命長、可更換等優點，并能自動溫度補償；與配套的磁彈儀使用時，可進行多通道數據采集，并直接顯示力值，還可與計算機系統相連，實現自動數據采集和遠程網絡監測。如專利號201220140323.7 公開了一種磁通量索力檢測裝置，磁通量傳感器是一種性能優異的傳感器，可實現絕對的、動態的應變和溫度測量，但是相對于拉索測量量程還是不夠，且粘接安裝的固定方式對磁通量傳感器沒有形成可靠的保護，因此，解決這一類的問題顯得尤為重要。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提出一種磁通量傳感器索力監測系統及其制作方法，通過對平行鋼絲索體進行改進，以及采用小孔徑的電磁傳感器來對檢測得出拉索力。

為解決上述問題，本實用新型提供了一種磁通量傳感器索力監測系統,包括有索體、磁通量傳感器、磁彈儀、開關集線箱和采集系統，所述索體由若干鋼絲扭絞而成，并在鋼絲的外側由里至外依次設置有環氧涂層、高強聚酯帶、內層HDPE、隔離層和外側HDPE；所述索體兩端的鋼絲上布設有磁通量傳感器，所述磁通量傳感器位于鋼絲內固定；在所述索體的兩端安裝有錨具，并將磁通量傳感器的傳輸信號線引出索體外，所述磁彈儀與磁通量傳感器的傳輸信號線相連，所述采集系統與磁彈儀相連接。

進一步改進在于：所述磁彈儀和磁通量傳感器還設置開關集線箱。

進一步改進在于：所述磁通量傳感器采用小孔徑的電磁傳感器，所述電磁傳感器由激勵線圈和測量線圈組成，激勵線圈中輸入磁彈儀激勵的脈沖電壓，通電瞬時，通過鐵芯試件在測量線圈中產生瞬時電流，得到一個瞬時電壓，將瞬時電壓與鋼絞線的應力水平建立一一對應關系，來測量平行鋼絲拉索力。

進一步改進在于：相鄰所述鋼絲之間設置有防腐油脂。

進一步改進在于：在每根鋼絞線上都安裝小孔徑電磁傳感器，可測量出預應力筋內的每根平行鋼絲的受力，可用于測量平行鋼絲拉索張拉力值。

電磁傳感器的積分電壓值與張力值的關系可用三次曲線來擬合，即

F＝C₀+C₁V+C₂V²+C₃V³

式中V表示測力時電磁測量儀直接測量得到的是積分電壓值，C0，C1，C2，C3為標定公式的系數。

考慮測量與標定時的溫度差異，進行溫度修正后的計算公式為：

FF＝C₀+C₁XX+C₂XX²+C₃XX³

式中，XX為溫度修正后的積分電壓值，且