振弦传感技术的新进展及新型锚索测力计

扼要介绍在振弦传感技术方面的研究成果及其在大量程锚索测力计中的应用。研究成果包括：高增益弱激发电路、新数学模型、高精度智能检测仪及间接测量式振弦锚索测力传感器。新型锚索测力计具有准确度高、重复性好、温度影响系数小、寿命长、长期稳定性好等优点，适用于混凝土预应力工程锚索测力及岩土工程加固锚索的张拉力监测。

高准确度振弦式传感器研究

为提高振弦传感器的准确度,提出标准二次抛物线数学模型,在其指导下,开发了恒流输出自激型弱激发钢弦激发电路;改进了传感器工作膜结构,为压力传感器设计了弹性膜中心有大直径厚台的H型工作膜、并加胶消除高压液体横向胀力干扰。用该方法制造的16只振弦压力传感器,标定后用标准二次抛物线模型拟合,其中11只准确度优于0.1%FS,滞后<0.2%FS,使振弦压力传感器进入高准确度压力传感器行列;在此基础上将压力传感器与带活塞的油缸组合,解决了高准确度大量程测力称重传感器的制造问题。由此可见,在振弦传感器系列研究成果中,标准二次抛物线模型起着基础和核心作用,采用这一模型可制造高准确度振弦式传感器,且在一般应用中,不需另加温漂修正。

大量程自激振弦式传感器及相关技术

论述振弦式传感器新数学模型及其应用 ,横式弦传感器弦膜匹配减小滞后 ,弱激发解决频率不一致问题并提高仪器分辨力 ,活塞传压与力变换提高大量程液压传感器与测力传感器的精度和长期稳定性。适用于研制振弦式大量程、高准确度。

单线圈电流型振弦式传感器

介绍作者研制的一种新型振弦式传感器 :单线圈电流型振弦式传感器 ,它克服了双线圈型与电流型振弦传感器的主要缺点 ,可用短弦、长电缆 ,无倍频干扰 ,有良好应用前景。

DK-2A型单体液压支柱密封质量检测仪及其应用

介绍了DK-2A型单体液压支柱密封质量捡测仪特点、原理,及对支柱低压密封质量检测的一些新结果。

KBG4型振弦式箕斗煤量称重仪

由力变换式钢弦力传感器和单片微机为核心构成的定量斗称重仪，抗干扰、长期稳定性好。本文介绍了该仪器的工作原理、主要功能和技术指标等。

GSJ-1型矿压仪

GSJ-1型矿压仪由GSJ-1钢弦频率计和GH系列钢弦压力盒组成。前者为便携式安全火花型仪器;后者共5种,型号、性能见表1,亦为安全火花型,坚固防潮,性能稳定,可远距离检测,精度达1％FS,分辨率约1‰FS。是为煤矿设计的比较优良的测压仪。1983年5月煤炭部生产司对频率计和GH-50压力盒组织了鉴定;

KY-82型顶板动态仪

KY-82型顶板动态仪是在KY-80型的基础上改进而成的。于1983年5月由煤炭部生产司主持进行了鉴定,兵器工业部南方机械厂承担生产。现在全国已有几十个局、矿使用这种仪器。在常规观测尤其是顶板来压预报方面发挥了作用。 1.结构原理与主要技术指标图1是KY-82型顶板动态仪。

单体液压支柱支护质量保障系统

本文介绍了保证单体液压支柱性能的支护质量保障系统．重点介绍了DK-2A型支柱密封质量检测仪，使用该仪器能对下井前的支柱密封质量（即保压性能进行严格检测)，既快速准确又能定量地评判出支柱的性能，从而把住支拄下井前的质量关。

单体液压支柱密封性能的检测

密封质量检验是单体液压支柱维修后的重要检验工序。本文介绍了经过重要改进而完善的DK-ⅡA型单体液压支柱密封质量检测仪,它是一种计算机控制和管理的自动定时检测打印的支柱载荷巡测仪,具有较高的分辨率。

振弦式传感器的精确数学模型及其应用

介绍了振弦传感器的精确数学模型,用数据证明该模型可用于初频会发生温度漂移的场所,不需要另作温漂修正;同时指出:该模型类似线性模型,若把当前的物理量值置为0,即能准确计算出以后的变化量。基于以上几点,应用该模型可快速准确地处理数据,实现了振弦仪器的智能化,显著提高了准确度。最后介绍了模型在初频可测或不可测的某些具体工程测量中的应用。

基于振弦式传感器的多功能智能检测仪

研制了一种以高增益弱激发电路和振弦式传感器精确数学模型为基础,以单片机为核心,配存储器及拨码器构成的多功能智能检测仪。实现了在存储器中写入传感器常数及修正系数,测初频调零后,可准确显示所测物理量(力、压力、温度等)的值;一台检测仪可与多只传感器配套使用;通过拨码器可选择多种功能,如保留最大值、超限报警、大小量程自动转换等,适用于多种场合;设有RS-232接口,开发了专用软件,可用于实验室内微机自动监测。实际应用表明:这是一种性能优良、适用于振弦式传感器的多功能智能检测仪。

KBG4(B)型定量斗煤量称重仪

叙述了以振弦式压力传感器作称重传感器、工控计算机作地面主机为主设计的煤矿主井定量斗煤量称重仪的功能特点和主要技术指标。它结构合理 ,安装连线简单 ,直观的动态模拟装卸载工况图和产量累计等非常适合于煤矿应用。

KJ56型煤矿监控系统软件设计

介绍一种新型矿井调度监控系统。

动态车辆称重物理模型及提高称重准确度研究

提出了车辆低速匀速驶过长方形秤台时长方向挠曲振动是导致动态称重不准确的主要原因,认定振动时质量块加速运动对传感器产生的惯性力影响称重准确度.建立了动态车辆称重的物理模型,给出了动态称重瞬时值分布的极差.要提高动态称重准确度,应对秤台加大阻尼、减小振幅、适当提高共振频率.设计制造了分体式小秤台强阻尼动态衡样机,经计量测试其性能优于长方形大秤台.

长效振弦式锚索测力计应用研究

介绍了长效振弦式锚索测力计传感器的工作原理、结构特点、技术性能和配套仪器,并对主要相关技术的应用研究成果作了论述:(1)弱激发电路解决频率不一致问题;(2)微小变形原则解决长期稳定性问题;(3)新数学模型提高了传感器准确度,二次仪表提高了传感器准确度。

新型双线圈钢弦传感器激发器的设计及应用

本文主要叙述了钢弦式压力传感器的结构特点,新型双线圈钢弦激发器的设计及应用情况,采用新激发器的钢弦传感器更易于推广使用和商品化,特别适用于要求耗电少的测试仪器或系统中,可直接与微处理器接口相连。

ZJ－1型综采支架监测系统

介绍了ＺＪ－１型综采支架监测系统的组成及工作原理，系统功能、主要参数及技术特点。

检测系统分辨力定量计算的研究

分辨力是传感器和测量仪器的重要技术参数。数字仪器的分辨力通常取决于内部模数转换器的位数,但如何确定由仪器和传感器组成的检测系统的分辨力,目前尚未见到与之相关的专门性研究成果。该文论证了检测系统的分辨力只与随机误差相关,要提高分辨力就必须减小测量结果的随机波动。通过实验提出了检测系统分辨力的定量计算公式,并证明了其置信概率大于90.9%。

振弦式传感器标定曲线的拟合公式

阐述了振弦式传感器标定曲线的两个拟合公式,并给出了用最小二乘法计算传感器常数的方法。