Контакты  НПЦ БАУ-Мониторинг

 

+7 (916) 514-88-69;   +7 (916) 621-60-41;

 bau_monitoring@mail.ru

Мониторинг инженерных конструкций

Тензодатчик ТП

 

 

 

Среди электронных тензодатчиков наибольшее распространение получили тензорезистивные датчики. Тензорезистивные датчики – это тензодатчики, сконструированные на основе тензорезисторов. 

Тензодатчик ТП - это электронный тензометрический датчик, преобразующий величину деформации в аналоговый сигнал. ⁠В каждом тензодатчике используются два тензорезистора. Один рабочий, непосредственно измеряющий напряжения (деформации) в конструкции, второй компенсационный, предназначенный для компенсации нежелательных температурных воздействий на результаты измерений.

Производимый нашей компанией тензорезистивный датчик, представляет собой специальную упругую пластину с приклеенным на ней измерительным тензорезистором. Для изготовления тензодатчика применяются влагостойкие тензорезисторы выполненные на полиамидной подложке, обладают высокой гибкостью, подходят для измерений внутри и снаружи помещения. Тонкая подложка делает наклейку тензорезистора простой и надежной, в том числе и на криволинейных поверхностях. ⁠Контактные площадки для распайки кабеля с полной механической развязкой площадок и тензорезисторов. ⁠⁠После наклейки тензорезисторов через сутки выполняется контрольная проверка значения сопротивления основного и термокомпенсационного терморезистора тензодатчика.

Применяемые в тензодатчиках, тензорезисторы обладают долговечностью, с предельным удлинением при комнатной температуре: ~ 5%

 

Применение наших систем измерения деформации, на основе тензодатчиков ТП, позволяет проводить оценку и контроль изменения состояния инженерно-технических несущих конструкций объекта на стадии строительства объекта или в процессе эксплуатации:

- непрерывный контроль механических характеристик несущих конструкций,  во время проведения строительных работ на соответствие проектным предпосылкам.

- обеспечение безопасности персонала путем автоматического, в режиме реального времени мониторинга деформированного состояния несущих конструкций;

- своевременное обнаружение на ранней стадии негативного изменения деформационного состояния конструкций, которое может привести к их повреждению  или разрушению и повлечь переход объекта в ограниченно работоспособное или аварийное состояние, гибель людей;

- своевременное информирование персонала дежурно- диспетчерской службой объекта о критическом изменении параметров состояния несущих конструкций объекта; 

- контроль и формирование банка данных о параметрах изменения состояния несущих конструкций;

- обеспечения выдачи заключений о состоянии инженерно-технических конструкций, несущих конструкций объекта и рекомендаций по обеспечению его безопасности.

Главная цель мониторинга - своевременно обнаружить предпосылки начала возникновения механических процессов разрушения в несущих конструкциях объекта, могущих привести к внезапным аварийным или катастрофическим последствиям.

Для получения качественных и достоверных измерений с применением тензодатчиков марки ТП, рекомендуем применять их для кратковременных измерениях до 12 месяцев как внутри помещений, так и снаружи. Тензодатчики отлично зарекомендовали себя при проведении испытаний материалов и металлических конструкций.

⁠⁠Применяя правила «светофора» и используя интегральные характеристики – перемещения, деформации и нагрузки, полученные из математической модели, и их расчетные значения, полученные на стадии проектирования объекта, предлагается сигнализировать следующим образом (раздельно и независимо по каждому контролируемому параметру):

зеленый сигнал- рабочее состония конструкций;
желтый сигнал- предаварийное состояние;
красный сигнал- аварийное состояние;

серый сигнал- нерабочее состояние датчика, оборудования;
Границы перехода состояний определяются проектной организацией;

 

 

 


Основные измерительные тензодатчики крепятся на стальную поверхность способом точечной импульсной контактной сварки. Поверхность для установки тензодатчиков должна быть предварительно очищена от покрытий, следов коррозии, загрязнений и выровнена любым доступным способом, в том числе с помощью зачистки ручной шлифовальной машиной со шлифовальной насадкой.
Приварка основных рабочих тензодатчиков к ровной, очищенной и сухой поверхности металла выполняется с помощью специализированного сварочного устройства медным электродом по всему периметру тензодатчика, без значительных разрывов цепочки приваренных точек как показано на рисунке №1. ⁠Размещать тензодатчики ТП рекомендуется на расстоянии не более 10 метров от тензостанции USD-A8. 
После выполнения каждой операции выполняется контрольная проверка значения сопротивления основного и термокомпенсационного терморезистора тензодатчика. 
После приварки основного тензодатчика к поверхности металла основной и термокомпенсационный тензодатчики дополнительно защищаются от внешних воздействий герметиком силиконовым нейтральным общестроительным марки таким образом, чтобы герметик полностью покрывал тензодатчики и внешнюю изоляцию кабеля тензодатчика на длину не менее 10 мм.
Соединительный кабель крепится к поверхности не менее чем в 3 точках также способом точечной импульсной контактной сварки с помощью специальных хомутов из нержавеющей стальной ленты.
Пример крепления тензодатчиков к поверхности точечной сваркой показан рисунке №1

Тензорезистивный тензодатчик на металлической подложке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Базовые характеристики преобразователя следующие:

Ниже приведены основные технические характеристики тензодатчиков ТП, на основе тензорезисторов:
Ном. сопротивление применяемых тензорезисторов: 120 Ом;

⁠Предельное удлинение тензорезистора при комнатной температуре: ~ 5%;
Материал подложки: аустенитная нержавеющая сталь;
Способ монтажа: точечная сварка;
Класс пылевлагозащиты: IP65;
Производитель тензорезистора, применяемого в измерительном тензодатчике ТП и компенсационном: Kyowa, Япония;

Наклейка тензорезисторов на тензодатчики ТП выполняется в строгом соответствии с рекомендациями производителя, что гарантирует достоверность и качество измерений.⁠ Мы применяем фирменные расходные материалы или рекомендованные производителя тензорезисторов. 

В качестве преобразователя сигнала тензомоста датчика деформаций в цифровой код для его последующей передачи в точку сбора данных применяется устройство сбора данных USD-A8
Базовые характеристики преобразователя следующие:
- коэффициент усиления усилителя сигнала полутензомоста — 101;
- расчётное напряжение питания тензомоста — 3,000 V.
Коэффициент передачи деформация/сопротивление для рабочего тензорезистора (Gage factor) равен 2.11 ± 1%. Данный коэффициент передачи корректируется с учётом того, что рабочий тензорезистор на производстве наклеивается на фольгу из нержавеющей стали, для герметизации и последующей приварке фольги точечной сваркой к поверхности конструкции на объекте, в том числе в условиях низких температур.
Ввиду этого обстоятельства проводится дополнительная калибровка системы с тензорезистором на металлической фольге, приваренным к тестовой металлической пластине. Калибровка выполняется на испытательной машине.

 

 

 

Тензорезисторы подключаются по стандартной (типовой) схеме “полумост”. Мы рекомендуем тензодатчики ТП подключать напрямую к прибору для измерения деформаций, устройству сбора и передачи данных USD-A8. Тензометрическое устройство USD-A8, позволяет одновременно считывать данные с 8 тензометрических измерительных датчиков и 8 термокомпенсационных датчиков, с последующим преобразованием сигналов в цифровой стандарт RS-485.⁠Стандартная длина кабеля, для подключения тензодатчиков ТП к тензостанции USD-A8 на объекте - 3 метра.  Максимально рекомендованная длина кабеля для подключения тензодатчика на объектах, не более 10 метров. 

Чертеж общего вида и схема подключения рабочего измерительного тензодатчика и термокомпенсационного показан на рисунке №2. 

Рисунок №2

Тензометрический датчик на подложке схема подключения чертеж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работы по техническому обслуживанию и проверке установленных тензодатчиков, проводятся с целью обеспечения нормальной работы и сохранения параметров и характеристик датчиков в течение всего срока эксплуатации. Работ по техническому обслуживанию и калибровке должны проводиться перед началом каждого этапа испытаний конструкций. При проведении измерений в составе систем мониторинга, рекомендуется проводить техническое обслуживание, не реже одного раза в 6 месяцев.

После калибровки, по изменению сопротивления тензорезистора можно вычислить степень деформации, которая будет пропорциональна силе, приложенной к конструкции.⁠

 

⁠Уточнить цену на тензодатчик ТП, купить тензодатчик и тензостанцию USD-A8, узнать сроки поставки тензодатчиков,  можно по запросу на эл. почту: bau_monitoring@mail.ru

Особенности тензодатчика ТП

Назначение тензодатчика ТП

Установка тензодатчиков ТП

Характеристики тензодатчика ТП

Схема подключения тензодатчика 

Проверка и калибровка тензодатчика

 

ПРОИЗВОДСТВО ДАТЧИКОВ ИНКЛИНОМЕТРОВ, АКСЕЛЕРОМЕТРОВ, ДЕФОРМОМЕТРОВ, ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ СМИК.

© ООО"НПЦ"БАУ-Мониторинг" 2017г.  Все права защищены