磁致伸縮位移傳感器在大橋橋梁監測上的應用

為了更好地增強橋梁管理水平，務必高度重視 橋梁檢測 ，掌握 橋梁檢測 的運行 應用程序 、檢測 項目 及檢測 具體方法 ，為了更好地 更準確 分辨 橋梁 具體 運行 情況 ，為橋梁加固 或設備大修 給予 重要依據 ，在橋梁 外觀 病害 檢查 的基礎 上，則必須 做好 深一步的橋梁結構 材料 的檢測 和承載力 測試 。

有很多 橋梁 早已 安裝使用 了一整套 “橋梁 健康監測”的系統 裝置 來檢測 橋梁 的各項 性能指標 。 在其中 磁致伸縮 位移傳感器 普遍應用 在監測 橋梁 垂直 震動 中和 橋梁伸縮縫 監測 中。 而磁致伸縮 位移傳感器 具有 多種 方式 的輸出 數據信號 、多種 范圍 的量程 及不同 的防護等級 ，用戶 需要 依據 監測 需求 來選型最合適 的產品 。

磁致伸縮 位移傳感器輸出數據信號的選型

磁致伸縮 位移傳感器 的輸出 數據信號 有多種 方式 ，4-20 mA 、0-5V、ModbusRTU（簡稱 RS485 ）；具體 選定 哪一種 數據信號 ，一是 要匹配 橋梁 健康監測系統 的采集 需求，二是要匹配 現場控制系統采集設備的需求。例如在武漢陽邏長江大橋 上安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 ，選定 的就是 RS485 數據信號 ；鄂東 長江大橋 選定 的也是RS485 數據信號 ，但結合 數據信號 采集 設備 及數據采集 的需求 ，將傳感器 的數據 發送 延時 100 ms ；蕪湖長江大橋 安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 選定 的是4-20 mA 。

磁致伸縮位移傳感器量程范圍的選定

磁致伸縮 位移傳感器 的量程 范圍 要依據 監測 需求 及橋梁 的跨度 來判定 ，是監測 橋墩 的縱向 位移 還是 監測 伸縮縫 的水平 位移 。 例如 測橋墩 的縱向 位移 ，選定 的量程 通常 是1000 mm ，但也有 選定 200 mm 的；測伸縮縫 的位移 ，選定 的量程 通常 是1500 mm 、2000 mm ，假如 跨度 極其 大的，則選定 4000 mm 。

磁致伸縮位移傳感器安裝方式：

模擬輸出位移傳感器有內置式和外置式兩種安裝方式，RH內置式結構緊湊，適用于液壓缸的內置安裝，RP外置式采用鋁型材導軌，安裝于運動部件外部，使用方便。

磁致伸縮位移傳感器特點：

1、高精度，高穩定性，高可靠性。

2、非接觸式測量，使用壽命長，功耗低。

3、多種輸出方式可供選擇。

4、具有反向極性保護功能。

5、巡檢速度快，響應靈敏度高。

6、能在線診斷，開放性好，實時測量。

7、防雷擊、抗射頻干擾。

8、安裝方便、無需定期標定和維護。

磁致伸縮位移傳感器防護等級的選型

磁致伸縮 位移傳感器 的使用壽命 與外部環境因素的破壞 ，外部環境因素 包括 現場 使用 工況 ，是否是 腐蝕性 環境 ；安裝使用 具體位置 的區域 大小 及工況 ；人為因素破壞 的可能性 。 常規 而言 磁致伸縮 位移傳感器 的使用壽命 在8-10 年，外部環境因素 對傳感器 的破壞非常大。

       例如 在跨海大橋 上安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 ，必須 考慮到 海風吹 起的鹽霧 、酸霧 對傳感器 材質 的要求 ，最少 應該 選用 316 材質 ，同時 防護等級 要達到 IP67 及以上 ；必要條件 準許 下還可以 選用 更耐腐蝕 的鈦合金 材質 ，或者 在傳感器 外圍 加上 防腐 防護 。

橋梁伸縮縫 位移測量是水平 安裝使用 ，要避免 傳感器 測桿 被橋上方 落下來 的物體 砸彎變形 ，在長江大橋上安裝使用 的磁致伸縮 位移傳感器 就被橋上 落下來 的物體 砸彎了 ，造成 檢測 數據信息 出現異常 。 磁致伸縮 位移傳感器 安裝使用 在橋梁 上，維護保養 每次 也很沒那么容易 ，出了問題 拆下來 返回 維修 更麻煩 ，尤其 是長的產品 ，運輸 很不方便，因而 傳感器 的電子 倉選用 可拆結構特征 ，便于 現場 維修 更換 電路板 ；

但傳感器 又長期性 的風吹日曬 雨淋 ，因而 傳感器 安裝使用 接線 完成 后必須 將所有 接頭處擰緊 ，而且 再次 打開 后更換 密封圈 ，有效確保 傳感器 的密封 性能 可靠 。