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1 、 概述
MI601B型水平活动式测斜仪是用于岩土地基深层垂直位移测量的专用仪器。采用高精度MEMS硅微微机电系统传感器作为核心器件。广泛适用于各种岩土地基纵向位移的测量,如水利大坝、公路路基、油罐、堤防、填埋场的沉降和抬升的监测。整套仪器由便携测头、专用控制电缆、一根牵引缆索、读数仪、数据通讯&处理软件等部分组成。
2、水平测斜仪测头
测头是测斜仪的核心,是测试信的来源处,测头中采用进口MEMS硅微微机电系统芯片作为传感器,它具有长期的稳定性、温度特性优良,高分辨率,低噪声,工作温度范围宽,数字SPI或模拟输出,抗冲击能力强,消除了抗振难题。测头有一组呈八字形导轮,便于沿测斜导管的导槽滑动。当测头处于水平状态时,传感器的敏感轴处于零位,此时的输出信值称为零偏,一般情况下,零偏总是存在的:为了消除零偏的影响,采取首尾倒置,再在测斜导管内拉动一次,获取的测斜数据用于消除因传感器偏差引起的错误,同时生成验证监测有效的校验和。
1、测斜传感器探头指标如下表:
测量范围 | 水平±30° |
分辨率 | 0.01mm/500mm |
探头精度 | ±2mm/25m |
工作温度范围 | -25℃~±55℃ |
耐水压 | 2.0MPa |
抗震性 | 20000g |
导轮间距 | 500mm |
探头尺寸 | Φ38×800mm |
探头重量 | ≈3 .5Kg |
3、原理
当水平活动式测斜仪测头,在测斜管内随测斜管的沉降和抬升时,产生一θ角,通常采用一般的计算公式计算出来,计算公式如下:
S=L(sinθ1-sinθ0)
L—代表测量间隔
θ1—表示当前倾斜度
θ0—表示初始倾斜度
根据位移值求和后绘制生成沉降剖面图。
当填埋场发生沉降或抬升时,水平活动测头首部向上(正向),尾部向下(负向),数据为增大,即为正值;当发生抬升时,尾部向上(负向),首部向下(正向),数据为减小,即为负值。
注:水平活动测斜仪50cm轮距杆部,两端标有:尾部为-(负向),首部为+(正向),数据传输电缆连接在首部(正向)接口处,再次测量时测头首尾倒置,数据传输电缆就连接在尾部(负向)接口处了。
4、主要技术参数
测量范围
测量项目 | 测量范围 | 最小读数 |
测量读数 | -32000~+32000 | 1 |
表1
时钟精度:不大于±5ppm;
存贮单元:可分四个工作区,在设定孔深假定为50米(缺省值,出厂时可设置)的情况下,每个工作区可存放2000多个测孔数据;每个孔深可设250米。
电池:3.7V/3000mAH聚合物可充电锂电池;
显示屏:240*128图形点阵LCD显示屏;
本机工作电流:不大于10mA(无背光及外接传感器);
通讯方式:USB接口UART,波特率:9600bps;
充电时间:2~8小时。
5、使用及保管
MI601B型测斜读数仪为精密测量仪表,在使用中不得用力按压面板薄膜按键,并防止硬物创击显示屏,另外也要防止从较高的地方跌落到坚硬的物面上。读数仪应保管在干燥、通风的房间内,温度应在+10~+30℃。运输中读数仪四周应加垫防震物,不得抛摔。
6、故障排除
常见故障 | 可能的常见原因 |
显示器无信 | 电池电压低,电池损坏,检查供电电路是否开路 |
没有数据显示 | 信传输电路不通,测头损坏 |
显示的数据太大或固定不变 | 测头中传感器损坏或供电电压不正常 |
显示的数据时有时无 | 信传输通路接触不良 |
“正”“负”方向测试数据差别太大(在室内短测试管中) | 测斜仪参数变化,应施行不对称性调整 测斜管埋设不良,管中有异物、因电缆盘绕、使测头受到扭转力矩, |
“正”“负”方向测试数据差别太大(在工地测斜管中)、数据不稳定 | 测头中传感器受潮,电缆绝缘性差,读数仪电压低,受潮,正负方向同一位置偏差较大 |
传输给计算机的数据少于读数仪中存储的数据 | 传输数据线插口未插好,或插头接线有个别开路 |
充不上电 | 电池损坏,充电器工作不正常,充电电路开路。 |
测斜仪读数仪工作时间短 | 充电时间短,一般充电时间不应少于3-5小时 |
南京市鼓楼区和燕路58
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