一、概述
xp-05振弦式 頻率(測溫)儀是一種實用型土木工程測試儀器。其特點是根據(jù)鋼筋混凝土的施工監(jiān)測需要,既可針對振弦式傳感器進行測力、測壓、測應(yīng)變,也可針對數(shù)字式溫度傳感器進行測溫,且兩者從原理上到實際上均能達到較高的。
值得—提的是,以往土木工程中多數(shù)采用銅電阻、熱敏電阻作為測溫傳感器件,由于它們是阻性的,因而存在非一致性、非線性及引線電阻的影響。對于缺乏較好技術(shù)及沒備的傳感器生產(chǎn)單位或用戶,難以保證篩選、標(biāo)定及應(yīng)用的準(zhǔn)確性。
xp-05所引入的、所適配的是美國DALLAS公司近年來推出的新型單總線數(shù)字式溫度傳感器件DSl8B20,它代表今后常溫測溫器件與測溫方法的趨勢。其測溫范圍為-55~+125℃,分辨率為0.0625℃,在-10~+85℃范圍內(nèi)為±0.5℃。它有許多獨特的優(yōu)點,在這里我們所看中的是其中這一,即:它傳送山來的是數(shù)字信號而不是模擬信號。只要讀到它的信號,便是在其誤差范圍內(nèi)的溫度信號,不會因?qū)Ь€電阻等原因而形成誤差。因此,在認可±0.5℃范圍內(nèi),該元件不需要進行篩選和標(biāo)定即可使用,這樣,便給工廠和用戶將它進行接線封裝等實用化工作帶來很大方便。當(dāng)然,如有條件對它篩選,將得到更高的準(zhǔn)確度。
為了xp-05振弦式 頻率(測溫)儀的推廣應(yīng)用,在其測溫方面,我們同時可提供以DSl8B20為核的經(jīng)封裝好的溫度傳感器或其封裝技術(shù)。
xp-05振弦式 頻率(測溫)儀的沒計動機及應(yīng)用場合主要在以下兩個方面:
?、偬岣哒裣沂絺鞲衅鞯臏y量方面振弦傳感器中,弦所受到的張拉應(yīng)力δ是振弦自振頻率f的單值函數(shù),可表征為:δ=K△F
當(dāng)該傳感器運用于溫度發(fā)生較大變化的場合,上式應(yīng)為:δ=K△F+b△T+B
式中:k一標(biāo)定系數(shù)
△F一頻率模數(shù)變化量,即fn—fo
b一溫補修正系數(shù)
△T一溫度變化量,即Tn—To
B-計算修正常數(shù)
因此,只需增加一根心線,便可將DSl8B20裝入振弦傳感器內(nèi)部,用xp-05振弦式 頻率(測溫)儀對振弦頻率f及環(huán)境溫度T同時進行測量,代入上式修正以提高。
?、谠诖篌w積混凝土施工:監(jiān)測方面大體積混凝土基礎(chǔ)及大型鋼筋混凝土構(gòu)件施工過程中,需同時對應(yīng)力應(yīng)變及溫度進行跟蹤監(jiān)測,此時,振弦傳感器和溫度傳感器在結(jié)構(gòu)形式上既可合二為一,也可分體分開布點。
在混凝土澆注過程中,根據(jù)溫度與應(yīng)力的監(jiān)測結(jié)果,決定連續(xù)澆注的速率,分層澆注的時間間隔。
在混凝土養(yǎng)護過程中,控制由于水化熱所引起的混凝土內(nèi)部與表面溫差及表面與人氣溫差均不超過25℃,從而避免混凝土體積的脹縮變化產(chǎn)生應(yīng)力裂縫。
觀察由于日照等外界因素所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力不均不至于超過混凝土結(jié)構(gòu)件的安全極限。
XP-05刑振弦頻率儀充分發(fā)揮了單片微機技術(shù),將軟件與硬件技術(shù)緊密結(jié)合,在測頻方面采用了等測量法,在測溫方面采用了冗余校驗法,從而保證了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
二、技術(shù)指標(biāo)
1、測量范圍:頻率300~6000Hz
周期166~3333μs
溫度-55~+125℃
2、測量:頻率0.01%
溫度±0.5℃(-10~+85℃)
3、顯示數(shù)位與分辨率:
頻率:四位整數(shù)、一位小數(shù)、±0.1Hz
周期:四位繁數(shù)、一位小數(shù)、±0.1μs
頻率平方:八位整數(shù)
溫度:三位整數(shù)、三位小數(shù)、±0.062℃
4、適用傳感器:振弦傳感器激振后信號幅度≥300μV,
持續(xù)時間≥500ms
溫度傳感器 DSl8B20,線K≤200m
5、電源: 6V1.3Ah密封鉛酸蓄電池,耗電≤45mA
6、工作環(huán)境:溫度-5℃+45℃,相對濕度30%~85%
7、體積重量:鋁質(zhì)約箱式155×108×140mm,1.8kg