專利名稱:電磁索張力測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于儀器儀表領(lǐng)域,涉及測量鋼筋、鋼索應(yīng)力的測量儀。
背景技術(shù):
現(xiàn)有對鋼筋、鋼索的應(yīng)力測試一般都采用拉力計(jì)直接測力,然而拉力計(jì)測 試時(shí)難以達(dá)到較高的準(zhǔn)確度和精度。本實(shí)用新型在測量儀中采用了傳感器,通 過電磁感應(yīng)的方法進(jìn)行應(yīng)力測試,可以提高準(zhǔn)確度和精度,且填補(bǔ)了國內(nèi)在這 一領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)空白。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電磁索張力測量儀,測試時(shí)能達(dá)到較高的 準(zhǔn)確度和精度,且具有非接觸式測量鋼筋或鋼索類現(xiàn)場應(yīng)力的功能。 為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型所采用的解決方案是 一種電磁索張力測量儀,通過電磁感應(yīng)測量鋼索張力。
進(jìn)一步,電磁索張力測量儀包括傳感器和測量儀本體,傳感器通過傳感器 接口與測量儀本體相連接,并將感測的應(yīng)力量傳送給測量儀本體處理顯示。
該測量儀本體包括操作按鈕、信號處理電路、CPU、顯示器、PC機(jī),操作 按鈕與CPU相連接并設(shè)定參數(shù)、輸入指令;信號處理電路將應(yīng)力量轉(zhuǎn)成數(shù)字量 送入CPU內(nèi)計(jì)算處理;CPU將計(jì)算結(jié)果傳送至顯示器顯示且通過PC機(jī)顯示、 打印。
該信號處理電路通過傳感器接口與傳感器相連接收其感測的應(yīng)力量。
該CPU采用標(biāo)準(zhǔn)的RS232串行口作為通訊接口與PC機(jī)相連及通訊。 該傳感器為中間包含內(nèi)孔的環(huán)形結(jié)構(gòu),其包括五層,由內(nèi)至外依次為絕緣 管、次級線圈、溫度傳感器、初級線圈、外殼,初級線圈從測量儀接受其高壓脈沖信號,次級線圈感測鋼索內(nèi)應(yīng)力傳送至測量儀本體。 該絕緣管的內(nèi)徑與待測量的鋼筋或鋼索直徑相配合。
該測量儀采用220V交流電源,內(nèi)部控制電壓則用24V直流電源。 該測量儀還包括控制面板,顯示器、操作按鈕集成于控制面板上,控制面
板上還設(shè)有電源及高壓指示燈。
由于采用了上述方案,本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)本實(shí)用新型電磁索張力
測量儀結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以精確的測量鋼筋及鋼索的現(xiàn)場應(yīng)力。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型控制面板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 本實(shí)用新型的電磁索張力測量儀由儀器本體、傳感器二個(gè)部分組成。如圖 1所示,測量儀本體由操作按鈕、RS232通訊接口、傳感器接口、信號處理電路、 CPU、顯示器、PC機(jī)等組成。操作按鈕位于儀器的面板上與CPU相連,用以向 CPU輸入設(shè)定參數(shù)與確定測量進(jìn)程,其還具有程序鍵,可選擇操作、計(jì)算、標(biāo) 定或查驗(yàn)歷史記錄等。傳感器接口電路主要是連接傳感器與測量儀本體,用以 接受電磁應(yīng)力信號,并將信號轉(zhuǎn)換到儀器能夠識別的電平并傳送至信號處理電 路。信號處理電路采用發(fā)生高電壓、大電流的方式,將接收到的微弱信號變化 放大,從而反映出測試構(gòu)件內(nèi)部實(shí)際應(yīng)力的變化,通過A/D轉(zhuǎn)換,將變化量轉(zhuǎn) 換成數(shù)字量信號送入CPU內(nèi)。CPU采用標(biāo)準(zhǔn)的RS232串行口作為通訊接口,可 與PC機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)電纜連接,并通過WINDOWS的界面控制儀器的操作與顯示, 存取、計(jì)算或打印所測量的應(yīng)力參數(shù)。CPU是測量儀工作的關(guān)鍵部件,用以接 受測量信號、運(yùn)算、傳輸,將測量結(jié)果在顯示器上顯示,其采用高科技的大規(guī) 模集成電路的單片微處理器,具有高速運(yùn)算處理的能力。CPU是對數(shù)據(jù)作出原
4始的處理、存儲及傳輸至顯示器進(jìn)行顯示;PC機(jī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、 顯示及打印,增強(qiáng)了數(shù)據(jù)處理能力。測量儀采用的電源為220VAC,內(nèi)部控制電 源采用24VDC,使得操作安全可靠。
圖2所示為本實(shí)用新型測量儀的控制面板,面板上有多個(gè)按鈕,可以輸入 設(shè)定參數(shù)和選擇功能、指令,顯示器與面板一體,可以清楚地顯示輸入信息及 測量結(jié)果。其還設(shè)有電源及高壓指示燈,可以通過面板判斷測量儀是否進(jìn)入測 試狀態(tài)。
傳感器是測量應(yīng)力的重要部件,可以分為工廠制作與現(xiàn)場構(gòu)件外繞二種。 傳感器的內(nèi)孔根據(jù)鋼筋或鋼索直徑的大小分為不同的大小規(guī)格。如圖3所示, 傳感器外殼1由鐵磁物體組成,表面噴鍍處理,作為傳感器的防護(hù)體。其外殼1 內(nèi)側(cè)則是初級線圈2,初級線圈2主要是接受測量儀的高壓脈沖信號,該信號與 應(yīng)力的大小成一定的比例關(guān)系。初級線圈2向內(nèi)一層是溫度傳感器3,用來修正 和補(bǔ)償外界溫度對導(dǎo)磁體的影響。溫度傳感器3里面一層則設(shè)置次級線圈4,其 感應(yīng)和隔離初級線圈2的電信號,且感測鋼索內(nèi)應(yīng)力傳送至測量儀本體,以便 由測量儀進(jìn)行信號波形的整形和數(shù)學(xué)處理。傳感器的最內(nèi)層為絕緣管5,保護(hù)線 圈,以及便于磁力線的交鏈。絕緣管5的內(nèi)徑與需要測量的鋼筋或鋼索相配合。
上述的對實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用 本實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修 改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。 因此,本實(shí)用新型不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭 示,對于本實(shí)用新型做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種電磁索張力測量儀,其特征在于其包括傳感器和測量儀本體,傳感器通過傳感器接口與測量儀本體相連接,并將感測的應(yīng)力量傳送給測量儀本體處理顯示。
2、 如權(quán)利要求1所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該測量儀本體包 括操作按鈕、信號處理電路、CPU、顯示器、PC機(jī),操作按鈕與CPU相連接并 設(shè)定參數(shù)、輸入指令;信號處理電路將應(yīng)力量轉(zhuǎn)成數(shù)字量送入CPU內(nèi)計(jì)算處理; CPU將計(jì)算結(jié)果傳送至顯示器顯示且通過PC機(jī)顯示、打印。
3、 如權(quán)利要求2所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該信號處理電路通過傳感器接口與傳感器相連接收其感測的應(yīng)力量。
4、 如權(quán)利要求2所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該CPU采用標(biāo) 準(zhǔn)的RS232串行口作為通訊接口與PC機(jī)相連及通訊。
5、 如權(quán)利要求1所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該傳感器為中間包含內(nèi)孔的環(huán)形結(jié)構(gòu),其包括五層,由內(nèi)至外依次為絕緣管、次級線圈、溫度 傳感器、初級線圈、外殼,初級線圈從測量儀接受其高壓脈沖信號,次級線圈 感測鋼索內(nèi)應(yīng)力傳送至測量儀本體。
6、 如權(quán)利要求5所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該絕緣管的內(nèi)徑與待測量的鋼筋或鋼索直徑相配合。
7、 如權(quán)利要求1所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該測量儀采用220V 交流電源,內(nèi)部控制電壓則用24V直流電源。
8、 如權(quán)利要求1所述的電磁索張力測量儀,其特征在于該測量儀還包括控制面板,顯示器、操作按鈕集成于控制面板上,控制面板上還設(shè)有電源及高 壓指示燈。
專利摘要一種電磁索張力測量儀,通過電磁感應(yīng)測量鋼索張力,其包括傳感器和測量儀本體,傳感器通過傳感器接口與測量儀本體相連接,傳感器感測鋼索應(yīng)力并傳送給測量儀本體,通過測量儀本體中的信號處理電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量并發(fā)送給CPU處理,進(jìn)一步顯示。本實(shí)用新型通過傳感器感應(yīng)應(yīng)力及由測量儀本體進(jìn)行處理顯示提高了測量的精確度,而且操作方便易行。
文檔編號G01L5/04GK201293696SQ20082015301
公開日2009年8月19日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者張其林, 李云罡, 湯海林, 魯 陳 申請人:上海同磊土木工程技術(shù)有限公司;張其林;陳 魯;湯海林;李云罡