磁致伸縮位移傳感器在大橋橋梁監(jiān)測上的應(yīng)用

為了更好地增強橋梁管理水平，務(wù)必高度重視 橋梁檢測 ，掌握 橋梁檢測 的運行 應(yīng)用程序 、檢測 項目 及檢測 具體方法 ，為了更好地 更準(zhǔn)確 分辨 橋梁 具體 運行 情況 ，為橋梁加固 或設(shè)備大修 給予 重要依據(jù) ，在橋梁 外觀 病害 檢查 的基礎(chǔ) 上，則必須 做好 深一步的橋梁結(jié)構(gòu) 材料 的檢測 和承載力 測試 。

有很多 橋梁 早已 安裝使用 了一整套 “橋梁 健康監(jiān)測”的系統(tǒng) 裝置 來檢測 橋梁 的各項 性能指標(biāo) 。 在其中 磁致伸縮 位移傳感器 普遍應(yīng)用 在監(jiān)測 橋梁 垂直 震動 中和 橋梁伸縮縫 監(jiān)測 中。 而磁致伸縮 位移傳感器 具有 多種 方式 的輸出 數(shù)據(jù)信號 、多種 范圍 的量程 及不同 的防護等級 ，用戶 需要 依據(jù) 監(jiān)測 需求 來選型最合適 的產(chǎn)品 。

磁致伸縮 位移傳感器輸出數(shù)據(jù)信號的選型

磁致伸縮 位移傳感器 的輸出 數(shù)據(jù)信號 有多種 方式 ，4-20 mA 、0-5V、ModbusRTU（簡稱 RS485 ）；具體 選定 哪一種 數(shù)據(jù)信號 ，一是 要匹配 橋梁 健康監(jiān)測系統(tǒng) 的采集 需求，二是要匹配 現(xiàn)場控制系統(tǒng)采集設(shè)備的需求。例如在武漢陽邏長江大橋 上安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 ，選定 的就是 RS485 數(shù)據(jù)信號 ；鄂東 長江大橋 選定 的也是RS485 數(shù)據(jù)信號 ，但結(jié)合 數(shù)據(jù)信號 采集 設(shè)備 及數(shù)據(jù)采集 的需求 ，將傳感器 的數(shù)據(jù) 發(fā)送 延時 100 ms ；蕪湖長江大橋 安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 選定 的是4-20 mA 。

磁致伸縮位移傳感器量程范圍的選定

磁致伸縮 位移傳感器 的量程 范圍 要依據(jù) 監(jiān)測 需求 及橋梁 的跨度 來判定 ，是監(jiān)測 橋墩 的縱向 位移 還是 監(jiān)測 伸縮縫 的水平 位移 。 例如 測橋墩 的縱向 位移 ，選定 的量程 通常 是1000 mm ，但也有 選定 200 mm 的；測伸縮縫 的位移 ，選定 的量程 通常 是1500 mm 、2000 mm ，假如 跨度 極其 大的，則選定 4000 mm 。

磁致伸縮位移傳感器安裝方式：

模擬輸出位移傳感器有內(nèi)置式和外置式兩種安裝方式，RH內(nèi)置式結(jié)構(gòu)緊湊，適用于液壓缸的內(nèi)置安裝，RP外置式采用鋁型材導(dǎo)軌，安裝于運動部件外部，使用方便。

磁致伸縮位移傳感器特點：

1、高精度，高穩(wěn)定性，高可靠性。

2、非接觸式測量，使用壽命長，功耗低。

3、多種輸出方式可供選擇。

4、具有反向極性保護功能。

5、巡檢速度快，響應(yīng)靈敏度高。

6、能在線診斷，開放性好，實時測量。

7、防雷擊、抗射頻干擾。

8、安裝方便、無需定期標(biāo)定和維護。

磁致伸縮位移傳感器防護等級的選型

磁致伸縮 位移傳感器 的使用壽命 與外部環(huán)境因素的破壞 ，外部環(huán)境因素 包括 現(xiàn)場 使用 工況 ，是否是 腐蝕性 環(huán)境 ；安裝使用 具體位置 的區(qū)域 大小 及工況 ；人為因素破壞 的可能性 。 常規(guī) 而言 磁致伸縮 位移傳感器 的使用壽命 在8-10 年，外部環(huán)境因素 對傳感器 的破壞非常大。

       例如 在跨海大橋 上安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 ，必須 考慮到 海風(fēng)吹 起的鹽霧 、酸霧 對傳感器 材質(zhì) 的要求 ，最少 應(yīng)該 選用 316 材質(zhì) ，同時 防護等級 要達到 IP67 及以上 ；必要條件 準(zhǔn)許 下還可以 選用 更耐腐蝕 的鈦合金 材質(zhì) ，或者 在傳感器 外圍 加上 防腐 防護 。

橋梁伸縮縫 位移測量是水平 安裝使用 ，要避免 傳感器 測桿 被橋上方 落下來 的物體 砸彎變形 ，在長江大橋上安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 就被橋上 落下來 的物體 砸彎了 ，造成 檢測 數(shù)據(jù)信息 出現(xiàn)異常 。 磁致伸縮 位移傳感器 安裝使用 在橋梁 上，維護保養(yǎng) 每次 也很沒那么容易 ，出了問題 拆下來 返回 維修 更麻煩 ，尤其 是長的產(chǎn)品 ，運輸 很不方便，因而 傳感器 的電子 倉選用 可拆結(jié)構(gòu)特征 ，便于 現(xiàn)場 維修 更換 電路板 ；

但傳感器 又長期性 的風(fēng)吹日曬 雨淋 ，因而 傳感器 安裝使用 接線 完成 后必須 將所有 接頭處擰緊 ，而且 再次 打開 后更換 密封圈 ，有效確保 傳感器 的密封 性能 可靠 。