高智能型電子滑輪式固定測(cè)斜儀廣泛用于觀測(cè)山體邊坡、土石壩、海邊堤防以及建筑物基坑等土體內(nèi)部的變化以及表面的相對(duì)位移變化。全自動(dòng)化的測(cè)量改變了便攜式測(cè)斜儀必須人工監(jiān)測(cè)的方式,對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)又可實(shí)現(xiàn)無線自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。
二、主要技術(shù)指標(biāo)導(dǎo)線:
型 | 測(cè)量維數(shù) | 量程 | 分辨率 | 精度 | 溫度范圍 | 外型尺寸(mm) | ||
BD-CX | X/Y二維 | ±60° | 0.01° | ±0.05%F.S | -20℃~80℃ | Φ32×887 | ||
工作電壓: 12V | 工作電流: 5mA | |||||||
數(shù)據(jù)采集 | ||||||||
序 | 采集方式 | 所需設(shè)備 | ||||||
1 | 人工數(shù)據(jù)采集 | 通用讀數(shù)儀(BD-D100) | ||||||
2 | 自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集 | 直接接入系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)采集 |
采用四芯雙絞屏蔽三防水工電纜線作為導(dǎo)線。線顏色為紅(+12V),黑(地線),綠(485通信B負(fù)“-”),白(485通信A正“+”)。
三、工作原理
BD-CX型高智能型滑輪式固定測(cè)斜儀采用進(jìn)口石英撓性伺服加速度計(jì)作為敏感元件,它是一個(gè)力平衡式的伺服系統(tǒng),當(dāng)傳感器相對(duì)于地球重心方向產(chǎn)生傾角θ時(shí),由于重力作用,傳感器中敏感元件相對(duì)于鉛錘方向擺動(dòng)一個(gè)角度,通過高靈敏的石英換能器將此角度轉(zhuǎn)換成信,經(jīng)過數(shù)據(jù)分析處理,可以直接用讀數(shù)儀顯示被測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)角度變化量。
敏感元件是由接近零溫度系數(shù)的熔融石英玻璃制成,具有精度高,穩(wěn)定性好,重復(fù)性高,漂移小,熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。原來主要用于航天器上導(dǎo)航,近些年由于成本下降,用于測(cè)斜儀,按生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),可靠性高,密封性能好,維修攜帶方便。并且高智能型電子測(cè)斜儀可以接入北斗星空自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),同北斗星空其他高智能型傳感器一樣實(shí)現(xiàn)無線遠(yuǎn)程監(jiān)控。[儀器原理框圖見下圖]
固定測(cè)斜儀輸出物理量為X方向、Y方向的角度值,用戶根據(jù)要求可換算為位移量。具體換算公式為:
?、?、方向的判別
安裝時(shí),向待測(cè)方向?yàn)閄的正方向,順時(shí)針90°方向?yàn)閅的正方向。具體如下圖例所示:
⑴、位移量計(jì)算的初始安裝值記錄并保持至軟件:
首先測(cè)斜儀穩(wěn)定且安裝完畢后可選定此時(shí)的測(cè)量值和偏差值為X、Y方向的初始安裝位置,即在現(xiàn)場(chǎng)效驗(yàn)設(shè)置為零點(diǎn)。之后每次測(cè)量數(shù)據(jù)需減去初始安裝值。此項(xiàng)功能在軟件中記錄并應(yīng)用。
原理:
首先考慮兩點(diǎn):A、出廠時(shí)每個(gè)測(cè)斜儀的零點(diǎn)位置不一致,且生產(chǎn)不可能達(dá)到*鉛直的0°位置;B、安裝時(shí)不可能*按照每個(gè)測(cè)斜儀測(cè)出的零點(diǎn)位置安裝。
五、安裝方法
A、 測(cè)斜儀管的安裝
i、準(zhǔn)備工作
見下圖。
測(cè)斜管正確連接方法見下圖。
?。?) 找到與監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)相符合的位置并造孔(孔徑:Φ110mm)。
?。?) 測(cè)斜管安裝方向(凹槽方向)的確定(圖4.4)。
?。?)下管步驟:
a、在帶有底蓋的測(cè)斜管的接頭處綁上麻繩(麻繩的長度應(yīng)大于孔深2m),然后往孔內(nèi)下管;
b、當(dāng)管下到地面人員便于進(jìn)行下一節(jié)測(cè)斜管連接操作的時(shí)候,將麻繩固定好(防止掉落),并將第三個(gè)已經(jīng)準(zhǔn)備好的測(cè)斜管(4m)與前面已下的測(cè)斜管進(jìn)行牢固連接(牢固方法與前同);
c、當(dāng)測(cè)斜管全部安裝好(確認(rèn)安裝到孔底)后,將管口蓋上上蓋,沒有上蓋的就地取材將孔口蓋嚴(yán)實(shí),防止泥土沙石進(jìn)入孔內(nèi)。
B、儀器的安裝
i、安裝前檢查
首先,請(qǐng)仔細(xì)閱讀滑輪式固定測(cè)斜儀和讀數(shù)儀說明書,了解測(cè)斜儀具體參數(shù),熟悉讀數(shù)議使用操作;再將滑輪式固定測(cè)斜儀與讀數(shù)儀連接,按讀數(shù)儀“開/關(guān)”鍵進(jìn)行測(cè)量,檢測(cè)斜儀是否工作正常。檢查測(cè)斜儀安裝附件(十字螺絲刀、尼龍繩、PVC管、讀數(shù)儀、鋼絲繩、卷尺、孔口固定裝置、鋼絲卡扣、開口扳手和膠帶)是否齊全。檢查測(cè)斜儀數(shù)量和導(dǎo)線長度是否正確。確定測(cè)斜儀及導(dǎo)線在運(yùn)輸過程中是否被損壞或丟失。
ii、安裝時(shí)間確定
選擇無雨、雪天氣進(jìn)行安裝比較適宜。
iii、裝前輔助作
準(zhǔn)備好安裝所需要使用到的工具,在安裝孔周圍,按由底部到頂部的安裝順序,根據(jù)設(shè)計(jì)方案將滑輪式固定測(cè)斜儀用鋼絲卡扣將儀器串連并固定在規(guī)定長度的主鋼絲繩上(較底下一個(gè)儀器可以直接穿接掉起來)。組裝圖如下:
先用讀數(shù)儀確定滑輪式固定測(cè)斜儀坐標(biāo)軸方向(低滑輪方向?yàn)?X方向),如果一個(gè)剖面安裝有多個(gè)測(cè)斜儀,則所有測(cè)斜儀的坐標(biāo)軸方向必須保持一致,然后將固定在鋼絲繩上的測(cè)斜儀依次放入測(cè)斜孔內(nèi)(注意儀器信導(dǎo)線要拉直必免在孔內(nèi)打結(jié))。在放儀器的時(shí)候,用膠帶將鋼絲繩和儀器配線捆綁在一起。將測(cè)斜儀都安放到固定位置后,把鋼絲繩固定在孔口固定裝置上,進(jìn)行初始值測(cè)量并記錄。
做好安裝初始值記錄,并做好線路保護(hù)工作,樹立好明顯的標(biāo)識(shí)標(biāo)牌等工作。
vi、接線說明
下圖中,左圖2、3、7、8孔,對(duì)應(yīng)右圖中的紅、黑、綠、白。其中紅為+12V,黑為GND,綠為RS485 A,白為RS485 B。因?yàn)楸倍沸强諅鞲衅飨盗休敵龅亩际菙?shù)字信,所以連接電纜的導(dǎo)致的電阻細(xì)微的變化,不會(huì)影響讀數(shù)儀的讀數(shù)。
能提供220V電壓的情況下需準(zhǔn)備的工具有:剝線鉗、絕緣膠布、自粘膠帶、電烙鐵、焊錫絲、704/502膠、熱縮管和熱風(fēng)槍。
特殊情況下,可以簡化步驟,只需要準(zhǔn)備:剝線鉗、絕緣膠布和自粘膠帶。
2)接線預(yù)處理(四芯水工電纜)
如上圖所示,使用剝線鉗將接頭外層藍(lán)色和白色雙層絕緣層依次剝離,然后減掉白色的屏蔽膜,較后剝?nèi)胃€纜上的絕緣層(2-4cm長)。
3) 焊接
A)、將Φ16熱縮管套至需連接的電纜接頭1和接頭2上。
B)、將Φ5熱縮管逐一套至電纜芯線的一端;將相同顏色的芯線擰在一起并牢固焊接,去掉焊點(diǎn)表面的毛刺(以免毛刺劃破熱縮管,影響絕緣效果),然后將熱縮管移至焊接處,用熱風(fēng)槍(或者打火機(jī))均勻熱縮。
C)、在熱縮管兩端和導(dǎo)線兩端均勻涂抹704膠(或502等其他密封膠),防止水汽從接線處進(jìn)入,導(dǎo)致系統(tǒng)短路。
D)、用絕緣膠布將線纜纏繞起來,使線纜看起來均勻。
E)、將Φ16熱縮管移至合適位置,熱縮。
六、常見問題及排除方法
1、PVC管疊加后整體重量會(huì)不斷增大,在安裝過程特別是安裝中后期螺絲切勿上歪,防止PVC管在安裝過程中脫落。
2、邊連接PVC管時(shí)邊將產(chǎn)品用線綁在PVC管壁上。安裝整體重量增大后,可用尼龍繩綁住管壁做好保護(hù)往孔內(nèi)下放。
3、依次放入儀器時(shí),盡量不要讓信導(dǎo)線受力以免拉動(dòng)導(dǎo)線內(nèi)部。
七、說明
所有傳感器及其自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝完畢后做好保護(hù)工作!
本說明書所有圖示只作參考,具體應(yīng)以工程實(shí)際情況為準(zhǔn)。