[实用新型]数字化三向位移测量装置

说明书

本实用新型提供一种用于热力设备膨胀监测的数字化三向位移测量装置，由固定在被监测物体上的相互垂直的三个平板组成的三向反射器、固定在相对静止点上的三向激光测距传感器、软防尘护罩组成，实现了检测过程的数字化、精确化，容易控制现场安装时的误差。检测过程基本不受环境因素变化的影响，测量精度高且数据稳定可靠，长期运行无零点飘移问题。

技术领域

本实用新型涉及三向位移测量技术，具体是一种可用于热力设备膨胀测量的数字化三向位移测量装置。

背景技术

热力设备由于温度压力的变化会发生胀缩变形现象，变形的具体数值可以反应出设备是否出现异常，因此需要对膨胀的具体数值进行监测。然而，目前电站的运行人员主要采用巡检手动测量并记录的方式监测，不仅费时费力，且无法做到及时监测，更不方便记录显示一段较长时间的膨胀变化趋势。

专利申请201521101932.1公开了由底座、导轨、中心滑座、编码器和齿条等组成的三维定位机构，用于锅炉膨胀自动监测；专利申请 201510338893 .5公开了一种具有在线监测功能的膨胀指示器，包括水平托盘，在托盘边缘上固装四根滑竿，在托盘一角固装X/Y方向位移传感器，在滑竿上套装X/Y轴膨胀指示杆，Z方向滑竿顶端安装Z方向位移传感器；专利申请 201621057765 .X 公开了一种电站热力设备膨胀指示器，包括：电机、杆件和位移感知面板；所述电机与所述热力设备的外壁固定连接，用于驱动所述杆件做轴向延伸运动；以及所述位移感知面板被设置以使所述杆件在轴向延伸运动过程中能够触碰所述位移感知面板，以及所述位移感知面板用于感知所述杆件的触碰位置。这三项专利技术都采用有机械运动的监测元件，在实际现场工作环境中易出现运动部件卡涩问题。

专利申请 201620448254 .4 公开了一种三向位移传感器与固定在被监测部件上的三面体组成的监测与数据转换系统，其中的三向位移传感器采用电感式位移传感器，无机械传动部件。在现场安装过程中，电感传感器的精确定位校准也存在困难。由于采用传统模拟量形式的检测技术，在长时间连续工作、现场环境条件多变等条件下，不可避免地存在零点飘移、抗干扰能力差的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于热力设备膨胀监测的数字化三向位移测量装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于热力设备膨胀监测的数字化三向位移测量装置，由固定在被监测物体上的相互垂直的三个平板组成的三向反射器2、固定在相对静止点上的三个相互垂直的数字化激光测距传感器4与三向固定器3组成的三向激光测距传感器、软防尘护罩组成。

所述的三向激光测距传感器是由三个数字化激光测距传感器4与一个三向固定器3组成的一个整体，一般应经过校准激光方向才能实际应用。所述三向激光测距传感器的测量光束与所述三向反射器2的三个反射面相互垂直，且激光照射点位于反射面板的适当位置，以保证膨胀过程的所有阶段激光测距传感器可以正常工作。如果被监测物体振动很小，也可以将三向激光测距传感器固定在被监测物体上，将三向反射器2固定在静止点上。

软防尘护罩采用耐久性能好的塑料薄膜或密实的布料制作，在防尘的同时保证三向激光测距传感器与三向反射器2之间的相对运动不受影响。

优选地，所述的激光测距传感器4采用人眼可见的激光，如常用的为红色激光，便于在现场安装时调整校验其三维方向的准确度，以及与三向反射器的相互垂直度。

优选地，所述的三个激光测距传感器4在固定成为三个相互垂直的方向时，应对激光射出的方向进行校准，保证激光方向相互垂直，且使激光射出方向相交于一点或其反向延长线相交于一点，这一交点在本文中称为激光交点。校准过程通常在工厂或实验室完成。

优选地，所述的三向反射器2的反射面带有像坐标纸一样的网格标尺，以便在安装现场校准三向激光检测传感器与三向反射器的相对位置，减小安装误差。