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產(chǎn)品介紹
SDTK 脫空儀使用說明書
1 簡述
SDTK系列脫空儀由振弦式傳感器和呈60°角的三角支架制成，位移傳感器主要由振弦、磁芯、支架、拉桿及電纜等部件組成。
2 特性
呈60°角三角支架的一邊為固定的長度，另外兩邊安裝有傳感器且伸縮自由；結(jié)構(gòu)簡單、緊湊合理、抗震性能好、安裝快捷、長期在惡劣的環(huán)境下工作；頻率穩(wěn)定，不受電纜電阻等因素的影響進行長距離傳輸和自動化監(jiān)測；主要用于水利水電、礦山、鐵路公路等工程中結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)發(fā)生的脫空量或位移監(jiān)測。溫度測量為直讀式（用戶需要時提供）。
3 技術(shù)指標
我廠生產(chǎn)振弦式SDTK系列脫空儀主要技術(shù)參數(shù)見表1和表2
表1 SDTK系列脫空儀規(guī)格型號表
型號 |
最大外徑 （mm） |
最大長度 （mm） |
重量 （Kg） |
備注 |
SDTK-100 |
29 |
900 |
9.0 |
|
SDTK-150 |
29 |
900 |
9.0 |
|
SDTK-200 |
29 |
900 |
9.0 |
|
我廠生產(chǎn)的振弦式SDTK系列脫空儀的技術(shù)指標，見表2
表2 SDTK系列脫空儀主要技術(shù)指標表
型號 |
量程 （mm） |
頻寬 (Hz) |
分辯率 （%F.S） |
非直線度 （%F.S） |
滯后 （% F.S） |
不重復(fù)度 （%F.S） |
綜合誤差 （%F.S） |
SDTK-100 |
0~100 |
≥1000 |
≤0.025% |
≤0.6% |
≤0.5% |
≤0.3% |
≤0.8% |
SDTK-150 |
0~150 |
≥1000 |
≤0.025% |
≤0.6% |
≤0.5% |
≤0.3% |
≤0.8% |
SDTK-200 |
0~200 |
≥1000 |
≤0.025% |
≤0.6% |
≤0.5% |
≤0.3% |
≤0.8% |
說明：SDTK系列脫空儀傳感器工作在高于0.5Mpa水壓時，請配置特殊型。
4 驗收與保管
承諾：我廠生產(chǎn)的儀器及配件，如用戶在驗收過程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題（由人為因素或使用不當損壞除外），我廠負責免費維修或更換。
4.1 SDTK系列脫空儀主要由以下部件組成：
詳見裝箱單。
4.2 開箱檢查
用戶收到SDTK系列脫空儀后，開箱驗收，箱內(nèi)裝有裝箱單、檢驗合格證、率定資料、使用說明書及配件。
4.3 數(shù)量核對
按裝箱單的各項內(nèi)容核對SDTK系列脫空儀的數(shù)量及附件是否與裝箱單相符，如有缺損及時與我廠聯(lián)系。
4.4 讀數(shù)檢測
用二次儀表(頻率計) 測讀SDTK系列脫空儀傳感器在自由狀態(tài)的讀數(shù)，根據(jù)我廠的率定記錄判定工作是否正常，如工作不正常及時與我廠聯(lián)系。
4.5 搬運保管
SDTK系列脫空儀搬運時應(yīng)小心輕放，勿劇烈震動和碰撞。儀器應(yīng)放置在通風干燥的環(huán)境中保管。
5 檢驗及安裝埋設(shè)
SDTK系列脫空儀的埋設(shè)原則上需按國家或地區(qū)的有關(guān)規(guī)程規(guī)范實施，我廠提供的檢驗和埋設(shè)方法僅為參考。
5.1率定、檢驗項目
現(xiàn)場對SDTK脫空儀檢驗，一般情況下，主要進行靈敏系數(shù)（K）、溫度靈敏系數(shù)（α）、溫度補償系數(shù)（b）的率定，另外還需對應(yīng)變計和電纜的防水性能檢驗。
5.1.1 靈敏系數(shù)K率定
脫空儀傳感器使用大校正儀進行率定，也可使用標準塊規(guī)進行率定，分級和級差可按廠家的分級和級差實施。隨脫空儀傳感器附有廠家提供的靈敏系數(shù)K的率定資料。
5.1.2 溫度靈敏系數(shù)α率定
脫空儀傳感器內(nèi)的溫度計測試時為直讀溫度值，溫度靈敏系數(shù)α實際上是它與標準溫度計的固定的誤差，其誤差一般在±0.1℃以內(nèi)，且是常數(shù)，隨儀器附有廠家的率定資料，可不進行率定。如需要率定，使用恒溫水葙、標準溫度計進行溫度率定。
5.1.3 溫度補償系數(shù)b率定
廠家對脫空儀傳感器的溫度補償系數(shù)b進行了嚴格的率定，隨儀器附有廠家的b值，為固定常數(shù)。
5.2 率定結(jié)果計算
5.2.1 靈敏系數(shù)K
建議使用式1、式2、式3、計算傳感器的靈敏系數(shù)K：
（式1）
（式2）
（式3）
式中：
K─靈敏系數(shù)（
）； n ─ 率定級數(shù)； x─（
）；
─
；
y ─ 
； A ─ 修正系數(shù)； R─線性相關(guān)系數(shù)；
5.2.2 溫度靈敏系數(shù)α計算
前述脫空儀傳感器的溫度靈敏系數(shù)（α）實際上是它與標準溫度計的固定的誤差，建議采用廠家的α值，α ＝±0.1，現(xiàn)場可不進行率定。如需進行溫度靈敏系數(shù)α率定，同樣使用（式1）、（式2）、（式3）計算α值另外，也可以采取算術(shù)平均法計算平均誤差，根據(jù)誤差的正、負進行修正即可。
K＝α ─ 溫度靈敏系數(shù)； n ─ 率定級數(shù)； x ─ 儀器內(nèi)溫度計讀數(shù)(℃ )
y ─ 標準溫度計讀數(shù)(℃)； A ─ 修正系數(shù)； R ─ 線性相關(guān)系數(shù)；
5.2.3溫度補償系數(shù)（b）計算
溫度補償系數(shù)（b）現(xiàn)場不需要率定，建議采用廠家值。
5.3 防水檢驗
一般情況下，脫空儀傳感器和電纜的防水檢驗可將其置入容器中浸泡24小時以上，然后測試絕緣值，絕緣應(yīng)大于200 MΩ。
如脫空儀傳感器在有水壓作用環(huán)境下運行，其防水性能需在壓力容器中加壓檢驗，最高壓力值根據(jù)脫空儀傳感器所處位置確定，檢驗壓力一般為額定壓力的1.2倍，加壓到規(guī)定的壓力值后測試其讀數(shù)（在加壓情況下脫空儀傳感器的讀數(shù)有所變化屬正常）和絕緣值，其絕緣值要求大于200 MΩ。
5.4 電纜連接
脫空儀傳感器引出4芯電纜，以芯線的顏色區(qū)分傳感器和溫度計，其中：紅色和黑色（不分正負極）為傳感器頻率測試的引線，綠、白兩色（不分正負極）為溫度計的引線。導線連接參見“附圖1為單支傳感器測試時導線連接示意圖”。
在現(xiàn)場加長脫空儀傳感器的電纜時，先將電纜頭護層剝開40~50mm，注意不要破壞屏蔽層，然后按照芯線的顏色錯落（臺階式）依次剝開絕緣層，剝絕緣層時應(yīng)避免將導體碰傷，芯線的焊接必須牢固，各芯線之間必須有絕緣層隔離，另外，屏蔽層也需要連接。
電纜接頭有兩種密封方法，一是硫化法，二是熱縮管法，至于采用任何一種連接方法，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定或設(shè)計要求實施。
5.5 儀器編號
建議在電纜連接結(jié)束后即進行編號工序，在引出電纜上隔一定間距（10～15m）設(shè)置儀器編號，儀器編號需由2人操作，再由其他人員進行復(fù)核。
5.6脫空儀埋設(shè)
參見“附2脫空儀安裝埋設(shè)示意圖”。
5.6.1底座槽。
在墊層料填筑時或混凝土面板澆筑前，在設(shè)計布置脫空儀埋設(shè)部位，按設(shè)計要求預(yù)留脫空儀底座槽或挖脫空儀底座槽。
5.6.2 安裝
將脫空儀的傳感器A和B依次與基準板連接，再與底座連接，注意記錄測縫計的順序,然后用紗布或塑料布包裹傳感器的波紋管轉(zhuǎn)滑動部位，注意使其轉(zhuǎn)動自如。
5.6.3埋設(shè)
襯砌混凝土澆筑前24小時，將脫空儀安置于埋設(shè)位置，將基準板與混凝土面板的鋼筋連接，并將傳感器的測值調(diào)整到設(shè)計要求值，混凝土澆筑過程中由專人值班，必須避免混凝土下料時直接沖擊在脫空儀上將其損壞。
5.7 電纜埋設(shè)
脫空儀埋設(shè)完后，按設(shè)計要求走向敷設(shè)電纜，嚴格防止各種油類沾污腐蝕電纜，經(jīng)常保持電纜的干燥和清潔。電纜牽引時盡可能埋入混凝土中，或挖槽埋設(shè)，混凝土保護層厚度不小于10cm。在無法埋入時，盡可能穿管保護，保護管固定牢固。
當電纜跨施工縫或結(jié)構(gòu)縫時，采用穿管過縫的保護措施，電纜在管中的部分應(yīng)盡量采取S形走式，防止由于縫面張開而拉斷電纜。電纜一時不能引入監(jiān)測站時，要設(shè)臨時測站，可采用預(yù)埋電纜儲藏箱作為臨時測站
5.8 防雷措施
在雷擊區(qū)，脫空儀應(yīng)與當?shù)氐姆览自O(shè)施連接。
6 測讀方法
6.1觀測基準值的確定
SDTK脫空儀傳感器的基準值按規(guī)程規(guī)范確定。也可根據(jù)埋設(shè)點的結(jié)構(gòu)狀況而定，一般可取其開始受力時或混凝土初凝結(jié)束時的測值作為基準值。
6.2 測試
6.2.1 現(xiàn)場就近測試
單支傳感器測試時，先將頻率計上的導線與測縫計的紅色和黑色（不分正負極）導線連接，依次測試各傳感器的測值。
然后，將頻率計上的兩根導線與溫度測試的綠、白兩色（不分正負極）導線連接即可測讀溫度。
6.2.2 引入集線箱測試
SDTK脫空儀的傳感器遠距離有線傳輸可達2000米以上，傳感器的導線引入集線箱測試時，頻率值和溫度值測試需各占用一個通道。將頻率計上的兩根導線與集線箱上的出線端子相連（不分正負極），依次測試頻率值和溫度。
6.2.3 聯(lián)接入自動化系統(tǒng)測試
目前，自動化系統(tǒng)一般都可接受電流、電壓、電阻、頻率和各種橋路的輸入，只要按自動化系統(tǒng)要求的連接方式將SDTK脫空儀傳感器的頻率導線和溫度導線與其連接即可。
7 結(jié)果計算
脫空計算僅考慮X向和Y向的位移， Z向的位移忽略不計。
7.1邊長計算
各邊的初始邊長均為900mm
（式4）
（式5）
（式6）
（式7）
式中：
－設(shè)計邊長（mm）； 
－埋設(shè)后該邊長度（mm）；
－埋設(shè)后該邊長度（mm）；
－傳感器位移量（mm）； 
─靈敏系數(shù)(mm /
)； 
─實測頻率值； 
─初始頻率值；
參見脫空儀計算參數(shù)圖。
7.2 初始值
（式8）
（式9）
7.3脫空計算
（式10）
（式11）
7.4位移計算
（式12）
（式13）
7.5溫度補償修正
廠家對溫度補償系數(shù)（b）進行了率定，不需要修正。
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