VWS-5F型振弦式表面应变计适用于长期布设在水工结构物或其它结构物的表面，测量结构物表面的应变量，同步测量布设点的温度，全不锈钢结构、一体化设计、防旋转、防折弯、抗冲击、抗跌落、接地防雷，夹具包含式设计,安装简单可靠。表面应变计具有智能识别和测温功能，方便安装在微小的结构件上或试验模型中，长期工作在水下。 葛南实业
产品介绍
VWS-5F型振弦式表面应变计(智能)
1用途
振弦式表面应变计适用于长期布设在水工结构物或其它结构的表面，测量结构物的应变量，同步测量布设点的温度。
振弦式表面应变计全不锈钢结构、一体化设计、防旋转、防折弯、抗冲击、抗跌落、接地防雷、弹性模量小，与被测结构物的随动性好，不会干扰原应力场，安装简单可靠，￠14x65mm适应安装在微小的结构件或试验模型中，长期工作在水下。
☆ 全不锈钢结构、一体化设计、防旋转、防折弯、抗冲击、接地防雷、长期工作在水下。
☆ 表面应变计测量系统智能识别参数、智能故障诊断、云平台手机无缝对接。
2规格及主要技术参数
规格型号 | VWS-5F | ||
尺寸参数 | 测量标距 L | 65mm | |
端部直径 D | 14mm | ||
性能参数 | 应变测 | 拉伸 | 1500με |
量范围 | 压缩 | 1500με | |
灵敏度 k | 0.4με | ||
拟合/端基精度 | 0.1%F.S / 0.5%F.S | ||
测温范围 | -40℃～+80℃ | ||
灵敏度 | ±0.1℃ | ||
测温精度 | ±0.5℃ | ||
修正系数 b | 12με/℃ | ||
弹性模量 Eg | 100MPa～150MPa | ||
耐水压 | ≥0.5MPa | ||
绝缘电阻 | ≥50MΩ | ||
注：频率模数F=Hz2×10-3
3结构
振弦式表面应变计由应变计、夹具、观测电缆等组成。
4 工作原理
当被测结构应力发生变化时，表面应变计同步感受变形，变形通过夹具传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至采集装置，即可测出被测结构物的应变量，同步测量埋设点的温度值。
| 表面应变计配套设备 | ||
| 1 | 标定设备 | SCS-1型应变传感器标定架 |
| 2 | 标定仪表 | 数字万分表 |
| 3 | 观测电缆 | YSPT-4P型水工电缆 |
| 4 | 电缆接长 | GJ-1型防水接头 |
| 4 | 测量仪表 | VW-102E型全功能读数仪 |
| 5 | 集中自动化测量 | MCU-32型分布式模块化自动测量单元 |
| 6 | 分散自动化测量 | GDA16型全功能采集模块 |
| 7 | 系统软件 | 葛南云平台、数据采集系统软件 |
| 8 | 安装附件 | 夹具 |
1测量
测量振弦式点表面变计先将测量线连接VW-102E型振弦读数仪，将各色夹子对应连接上表面应变计的输出电缆， 黑、红测频率，白、绿测温度。振弦式表面应变计内附有智能识别芯片，其内存贮有该表面应变计的编号、系数K、温度修正系数b等信息。用读数仪测量时会自动将识别信息读出，顺序存入读数仪内，通讯给计算机，方便快速统计计算及查询，使测量实现人工智能无纸化操作。
工程现场多支表面应变计电缆被意外挖断，用读数仪测量一遍，自动识别出每支表面应变计所对应的编号及身份信息。
2 表面应变计故障排查
当振弦式表面应变计测量出现故障时，可用万用表检查表面应变计芯线间的电阻值，其正常状况红、黑芯线电阻值通常为300Ω左右；绿、白芯线电阻值在温度25℃时应为3kΩ左右；红、黑线对绿、白线或对屏蔽线(裸线)间绝缘电阻值应﹥50MΩ(测量绝缘电阻时可使用100V 直流兆欧表，万用表测量绝缘电阻应用MΩ档，其值应为无穷大∞)。
3 电缆故障排查
振弦式表面应变计电缆接长通常用型号为YSPT－4P水工专用观测电缆，其电缆电阻值约为45Ω/km左右。
3.1 用万用表测量(黑、红芯线)的电阻值：正常情况为300Ω左右，再加上电缆电阻值。
a) 如果电阻测值正常，可能表面应变计损坏或进水；
b) 如果电阻测值非常大或无穷大，电缆可能断路；
c) 如果电阻测值非常小，电缆可能是短路。
其表现为读数仪测量不出频率值。
3.2 用万用表测量(白、绿芯线)的电阻值：正常情况在温度25℃时应为3kΩ左右，再加上电缆的电阻。
a) 如果电阻测值正常，请检查读数仪及其测量连接线；
b) 如果电阻测值非常大或无穷大，电缆可能是断路；
c) 如果电阻测值非常小，电缆可能短路。
其表现为读数仪测量不出温度值。
3.3 用100V 直流兆欧表或万用表测量表面应变计芯线(红、黑线对地线，白、绿线对地线，红、黑线对白、绿线)的电阻，其测值如果很小(﹤5MΩ)，可能电缆接头进水短路。
其表现为读数仪测量正常，MCU-32自动测量单元测量频率值可能会引起测值不稳，测量温度值将比正常值偏低10～20℃左右。
4 读数仪测值不稳
a) 将屏蔽线并接到读数仪测量线的黑线夹子上；
b) 可能电缆接头处进水，将其剪掉，重新连接；
c) 确定表面应变计的频率范围，正确选择读数仪的激励类型；
d) 确定表面应变计的电阻基值，正确选择读数仪的电阻基值；
e) 检查附近是否有干扰源，如电机、发电机、天线或交流动力电缆，远离上述干扰源。
5 其它
振弦式表面应变计安装就位前、后应及时测量频率和温度值，根据表面应变计编号和设计编号作好记录并存档，特别注意保护表面应变计信号引出电缆。