струнный датчик перемещения (деформации)

Датчик СДП-1 предназначен для контроля напряжённо-деформированного состояния металлических и железобетонных строительных конструкций.

Струнный датчик перемещения СДП-1 входит в комплект Измерителя перемещения (деформации) магнитомеханического (ИПДМ-1), предназначенного для построения автоматических систем постоянного мониторинга напряжённо-деформированного состояния (НДС) металлических и железобетонных конструкций, и может использоваться как самостоятельное средство контроля.

В комплект оборудования для систем постоянного мониторинга, кроме датчиков СДП-1, входят блоки сопряжения (БС), комутационно-измерительные колонки (КИК) и диспетчерский терминал. В систему постоянного мониторинга могут входить до 1024 датчиков, передача информации от которых на диспетчерский терминал производится по стандартному интерфейсу RS-485.

В случае самостоятельного применения датчиков СДП-1 вне системы постоянного мониторинга, периодический съём информации осуществляется оператором вручную с помощью переносного устройства считывания (ПУС). При установке вне системы электропитание датчиков не требуется.

Система на основе датчиков СДП-1 установлена на вантовой кровле спорткомплекса "Минск-Арена" и на несущих элементах высотного здания "Парус" в г. Минске, включена в проект реконструируемого здания в г. Нижний Новгород. Аналогичные датчики (СДД) в исполнении с уровнем взрывозащиты 1ExibIIАТ4 широко применяются для контроля трубопроводов газокомпрессорных станций ОАО "ГАЗПРОМ".

Датчик СДП-1 предназначен для контроля напряжённо-деформированного состояния металлических и железобетонных строительных конструкций.

Струнный датчик перемещения СДП-1 входит в комплект Измерителя перемещения (деформации) магнитомеханического (ИПДМ-1), предназначенного для построения автоматических систем постоянного мониторинга напряжённо-деформированного состояния (НДС) металлических и железобетонных конструкций, и может использоваться как самостоятельное средство контроля.

Функционирование оборудования

Струнные датчики перемещения устанавливаются на поверхностях напряжённых участков металлических и железобетонных конструкций и предназначены для измерения перемещения (деформации) и передачи соответствующей информации по общей шине RS-485 на блок сопряжения. 

Блоки сопряжения размещаются в КИК и предназначены для съёма информации с датчиков и передачи её по общей шине на стационарный терминал постоянного мониторинга. 

Коммутационно-измерительные колонки предназначены для защиты размещённых в них блоков сопряжения и стыковочных узлов от воздействия факторов окружающей среды. 

Диспетчерский терминал - по интерфейсу RS-485, через блоки сопряжения, входящие в состав оборудования системы контроля НДС, обеспечивает инициализацию опроса состояния датчиков и формирует массив данных, содержащий, с временной привязкой, информацию о деформации и температуре в контролируемых точках. 

Переносное устройство считывания предназначено для установки начальных параметров при монтаже датчиков, а также съёма информации о состоянии одиночных, не включённых в систему постоянного мониторинга, датчиков. В системах постоянного мониторинга со стационарным диспетчерским терминалом используется как средство настройки датчиков при монтаже и диагностики их работоспособности при эксплуатации системы 

Принцип действия датчика СДП-1 основан на изменении частоты автоколебаний стальной струны, натянутой в поперечном магнитном поле между двумя жёстко закреплёнными на контролируемом объекте опорными точками, происходящем при изменении расстояния (измерительной базы датчика) между этими опорными точками под воздействием продольных нагрузок сжатия или растяжения. Частота колебаний струны регистрируется с помощью индукционной катушки, сигнал оцифровывается, пересчитывается в значения соответствующего перемещения и по внешнему запросу информация передаётся на выход датчика. Конструкция датчика устойчива к механическим воздействиям, влиянию факторов окружающей среды, проникновению влаги; обеспечивает крепление к контролируемой конструкции на двух шпильках с резьбой М6, либо привариваемых к поверхности металла конденсаторной контактной сваркой, либо, с помощью т.н. химических анкеров, закрепляемых в отверстиях в бетоне.

Основные технические характеристики

Датчик СДП-1:

• Диапазон измерения деформации: от +1,5^.10^-3 (растяжение) до минус 1^.10^-3 (сжатие)
• Диапазон измерения внутренних напряжений в стальных элементах: предел упругости
• Погрешность измерения после предварительной калибровки, не более: 2,0 %
• База установки датчика: 100±0,5 мм
• Максимальная длина кабеля до БС: 300 м

Блок сопряжения БС-2:

• Максимальное количество обслуживаемых датчиков: 32
• Максимальное расстояние между БС и диспетчерским терминалом: 1,2 км
• Скорость передачи информации по интерфейсу RS-485: 9,6 и 19,2 Кбит/с
• Напряжение питания: 220 В / 50 Гц
• Потребляемая мощность, не более: 8 В^.А