面向输电线路铁塔组立施工承力系统安全检测的力传感器设计

现阶段,输电线路铁塔组立工艺在承力系统吊装施工过程中,安全措施主要依赖施工人员的施工经验、人工监测以及视频监控等方式,严重缺乏直观可视的保障手段;在针对施工过程受力检测方案中,缺少适配范围广,安装简便,与现有工艺结合性强的设备。为解决上述问题,在铁塔组立吊装过程中,选择抱杆、钢丝绳和卸扣主要承力部件作为检测对象,检测包括抱杆姿态、钢丝绳张力和姿态、卸扣所受拉力和姿态等数据;与传统串联型力传感器相比,该文在不改变钢丝绳外在结构的情况下,依靠绳索端固定的卸扣实现准确的力感知;针对D型卸扣设计可包覆、可拆卸专用的触感单元支架,然后通过受力分析与仿真,得到施力下的力敏感区域,并将应变片贴置于力敏感区域。最后通过仿真与实验,证明该文设计的力传感器能够实现输电线路铁塔组立施工承力检测。

内悬浮抱杆组塔绳索受力监测传感器的研制

为解决内悬浮抱杆输电铁塔组立过程中,因组塔绳索受力过载断线而发生的安全事故问题,研制一种适用于内悬浮抱杆组塔绳索受力监测的传感器。在传感器硬件方面,基于内悬浮抱杆组塔施工特性和绳索的受力特点,采用箔式应变片和单片机STC12LE5616AD完成组塔绳索受力数据的采集与处理,并利用低功耗的ZigBee技术完成监测数据的无线传输。传感器软件系统采用自动休眠、定时唤醒的低功耗工作模式,实现多点采集数据的轮询传输。最后,根据组塔绳索连接金具确定传感器的外形结构,采用42铬钼材料进行传感器金属外壳的制作。研制的传感器成功应用于实际工程,实测值与理论计算值的平均值相差为7.4%,在整基铁塔组立连续6 d的监测过程中传感器耗电24%。

悬浮抱杆组塔工艺承力检测系统设计与应用

电力铁塔组立是危险系数极高的工作。为了保障施工安全,施工前有安全作业理论验算和严格的施工流程步骤管理,施工中有各种规章制度约束并采用视频监控等方式进行监督。但上述方式缺乏直接的力检测手段,为解决此难题,提出一种适用于内悬浮外(内)拉线组塔工艺承力系统的力检测方案,检测其吊装过程中抱杆系统的受力情况。以实际应用为目标,针对抱杆系统开发出卸扣力传感器、钢丝绳张力传感器和抱杆姿态仪等设备,详细说明了各传感器的安装位置,结合ZigBee无线通信技术,配合上位机软件,实现对组塔吊装过程的实时监控和预测预警。通过现场试用,表明该检测系统测量精确、安装方便,能满足现场检测要求。