振弦式应变计出现读数漂移时应如何解决?

描述

  振弦式应变计在长期监测中出现读数漂移,可能由环境干扰、设备故障或数据校准偏差引起。及时诊断并解决该问题,对保障监测数据的可靠性至关重要。以下是系统化的排查与处理方法:

振弦式传感器

  一、初步排除外部环境干扰

  检查温度突变影响

  对比应变计温度读数(绿白芯线)与现场实测温度,若偏差持续>1℃(标准精度±0.5℃),需重新校准温度修正系数(b≈13με/℃)。

  夏季高温或冬季低温季节,结构物热胀冷缩可能导致短期漂移,需待温度稳定后复测。

  核实荷载变化

  水位骤变、施工堆载等外力因素会引发真实应变。需同步查阅工程日志,排除正常应力响应。

  二、设备故障诊断与处理

  电缆与接头检测

  步骤:

  万用表测量红黑芯线电阻(正常≈300Ω±10%),若电阻异常增大或无穷大,说明断路;接近零则短路。

  检测绿白芯线电阻(25℃时≈3kΩ),异常值表明温度传感器故障。

  处理:剪断故障段电缆重新接续,接头用热缩管+环氧树脂密封。

  传感器本体排查

  长期水压渗透可能损伤振弦线圈。用100V兆欧表检测芯线与外壳绝缘电阻(应≥50MΩ),低于5MΩ需返厂维修。

  三、数据校准与基准值重置

  基准值失效验证

  在无荷载且温度稳定时段,连续3次读取数据,计算平均值F₁。

  对比初始基准值F₀,若漂移量∣F₁-F₀∣>0.5%F.S,需重置基准值。

  修正温度补偿误差

  按公式重新计算有效应变:

  εm=k⋅(F−F0)+(b−α)⋅(T−T0)εm=k⋅(F−F0)+(b−α)⋅(T−T0)其中α(混凝土线膨胀系数)取值错误是常见漂移诱因,需核实现场材料参数(通常α=8~12με/℃)。

  四、特殊场景应对措施

  漂移特征 可能原因 解决方案

  周期性小幅波动 电磁干扰(如变频设备) 屏蔽电缆单点接地

  持续单向递增 混凝土徐变累积 同步分析无应力计数据

  突发阶跃式变化 施工损伤或雷击 检查电缆路径,加装防雷器

  应用实例

  某拱坝表面应变计曾出现200με漂移:

  检测发现绿白芯线电阻降至1kΩ(25℃标准为3kΩ),判定温度传感器受潮;

  更换传感器后,用修正系数b=12.8με/℃(原厂标定值13με/℃微调),数据恢复正常。

  读数漂移需遵循“环境排查→硬件检测→数据校准”三步法处理。南京峟思等厂商提供远程诊断服务,协助用户快速调取设备出厂参数。定期维护(如年度绝缘检测)可预防90%以上漂移问题,确保应变计在水利、交通等工程中持续发挥精准监测作用。

 

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