[发明专利]一种磁致伸缩仪监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及多点相对沉降监测技术领域，具体地说是一种高精度、高可靠性的磁致伸缩仪。

背景技术

对被测物体进行多点相对沉降监测，及时准确地反映被测物体的多点沉降位移变形，为保证被测物体的安全提供可靠的数据。

目前在我国推广应用的仪器技术中主要使用的传感器为：振弦式、电容式、光电式、电感式等。以上形式的仪器共同的弱点是损坏率高，长期稳定性差需要定期的重新标定，维护费用高，信号输出形式固定适应性差，而且均有温漂和时漂的影响需要补偿。其中有些传感器安装要求较高，必须专业技术人员安装；有些传感器测量精度较差，可靠性方面存在缺陷等等。

发明内容

本发明的目的是提供一种高精度、高稳定性、高可靠性，响应时间快，工作寿命长，应用简单安装方便等优点的磁致伸缩仪。

一种磁致伸缩仪监测装置，包括多支磁致伸缩仪安装在安装座上、每支磁致伸缩仪的下接口用管道和溶液连通管10相连，每支磁致伸缩仪的上接口用管道和通气管8相连，一端磁致伸缩仪的上接口上连有干燥罐。

所述的磁致伸缩仪包括磁致伸缩仪位计1设置在储液罐3内，储液罐3内设置有SG溶液9。

所述的磁致伸缩仪位计1包括电子舱16、测杆17、浮子18、止位环19、观测电缆20。

所述的储液罐包括上端盖、储液筒、储液筒内装有SG溶液9，下端座、底板4、水平泡14。

本发明所用传感器的特点：直线测量，绝对位置输出，非接触式连续测量，永不磨损。传感器长期使用无需重新标定，也不用定期维护。信号输出可多种选择，可选择电压、电流模拟信号输出，也可选择RS485数字信号输出，适应不同现场条件的能力强。传感器安装简单方便与其它形式的传感器相比有明显的优势。为实现上述目的，本发明采用磁致伸缩原理，利用磁致的特性制作传感器。

(1)磁致伸缩仪位计工作原理

磁致伸缩仪位计主要由测杆、电子仓和套在测杆上的非接触浮球组成，测杆内装有磁致伸缩线(波导丝)，测杆由不导磁的不锈钢管制成，可靠地保护了波导丝。测量时，由电路先发出一起始脉冲，脉冲沿波导丝传输，同时会产生沿波导丝方向前进的旋转磁场，当这个磁场与浮球中的永久磁场相遇时，会产生磁致伸缩效应，使波导丝发生扭动，扭动被拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲，CPU计算出两个脉冲之间的时间差，即可精确地算出被液位值。

(2)磁致伸缩仪位计主要技术指标

1)测量范围：0～100mm(超量程可达120mm)

2)供电电压：+12VDC±10％

3)输出电流：4～20mA(可选：输出电压，输出RS485)

4)负载能力：电流信号输出最大负载500Ω

6)分辨率：≤0.01％F.S

7)线性度：≤±0.5％FS

8)不重复性：≤0.1％FS

9)滞后：≤0.1％FS

10)工作温度：-25～+80℃

11)温度影响：≤0.007％FS/℃

(3)磁致伸缩仪位计接线方法

磁致伸缩仪位计的引线方式为屏蔽电缆直接出线(红、黑、绿、白四芯+屏蔽线)，电源的地线可以和信号地线短接。

输入电源的接线方法：电源为+12VDC±10％，红色线接电源正极，黑色线接电源地端。

输出信号的接线方法：信号输出方式，绿色线接二次仪表的输入正端，白色线接二次仪表的地端。

本发明一种磁致伸缩仪监测装置的优点是：

1)高精度、高稳定性、高可靠性；

2)非接触式连续测量，永不磨损工作寿命长；

3)直线测量，绝对位置输出；

4)长期使用无需重新标定，也不用定期维护；

5)信号输出可多种选择，可选择电压、电流模拟信号输出，也可选择RS485数字信号输出，适应不同现场条件的能力强；

6)无温漂和时漂的影响；

7)磁致伸缩仪位计安装简单方便与其它形式的传感器相比有明显的优势。

附图说明

图1为磁致伸缩仪位计结抅示意图

图2为磁致伸缩仪监测装置安装测量墩上示意图

图3为磁致伸缩仪监测装置安装墙壁上示意图

附图中：1为CJ型磁致伸缩仪位计，2为加液螺栓，3为储液罐，4为底板，5为调节螺栓，6为安装座，7为通气弯头，8为通气管，9为SG溶液，10为溶液连通管，11为通气管三通接头，12为溶液三通接头，13为溶液连通弯头，14为水平泡，15为干燥罐。