電容式單向引張線儀  型號(hào)：RY-40S

1  概述  

在直線型混凝土大壩上沿左右岸方向設(shè)置一根兩端固定的水平張緊線體（引張線，通常采用高強(qiáng)度不銹 鋼絲或碳纖維絲），使線體以非接觸方式從安裝固定在大壩上的電容式單向引張線儀（智能式）中間穿過，可測(cè)量大壩安裝儀器處相對(duì)于引張線體的上下游方向水平位移。這種測(cè)量方法還可使用在船閘上，線體沿閘墻長(zhǎng)度方向布置，可測(cè)量閘墻朝向或背離閘室方向的水平位移。

1.1  測(cè)量工作原理

電容式單向引張線儀（智能型）原理圖見圖 2。在引張線穿過儀器的部位上裝有一個(gè)中間極，在儀器底板引張線體兩側(cè)各裝有一塊極板，板面平行于線體。當(dāng)儀器隨被測(cè)物發(fā)生垂直 于線體方向水平位移時(shí)，極板與中間極之間也發(fā)生相對(duì)位移，從而引起兩極板與中間極間電容比發(fā)生變化，測(cè)量該變化值即可推算出與被測(cè)物相連的儀器極板與線體之間的相對(duì)位移變化量。  

實(shí)際測(cè)量時(shí)應(yīng)該確定一個(gè)基準(zhǔn)，相對(duì)于基準(zhǔn)的位移變化量與電容比讀數(shù)之間關(guān)系如下：  

1、小量程（±10mm）儀器為線性關(guān)系：? =  Kf•( Ri – R0)；

2、大量程（±25mm）儀器為非線性關(guān)系：?  = B•( Ri – R0) + C•( Ri 3 – R0 3 )。

其中：Δ  —相對(duì)于基準(zhǔn)的位移量（單位：mm）；

Ri — 電容比讀數(shù)，R0 —  基準(zhǔn)電容比讀數(shù)；

Kf —  靈敏度（單位：mm），由出廠資料查得；

B、C —  儀器參數(shù)（單位：mm），由出廠資料查得。

儀器結(jié)構(gòu)  

電容式單向引張線儀（智能型）由感應(yīng)部件、變送器、底板、電纜、屏蔽罩等組成 。感應(yīng)部件由一個(gè)帶有引線的中間極和一對(duì)（兩塊）極板組成，其中一對(duì)極板固定在 儀器底板上，中間極則固定在引張線體上并從兩塊極板中間穿過。極板引出電纜從底板上的穿線  孔穿至底板背面后接入變送器； 變送器就地將電容比信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后遠(yuǎn)傳輸出，除信號(hào)輸出電纜外，三根與感應(yīng)部件 對(duì)應(yīng)的輸入電纜接入變送器，此外還有一根屏蔽線接入變送器； 底板四周開有螺孔，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)用于將底板固定在測(cè)點(diǎn)箱內(nèi)。另有四個(gè)螺孔用于固定屏蔽罩， 四個(gè)螺孔用于臨時(shí)固定標(biāo)定裝置（現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定是儀器安裝過程中的一環(huán)）。接入變送器的 中間極電纜從底板背面穿上后再?gòu)墓叹€柱中間穿過，留待與中間極引線焊連； 屏蔽罩用來消除外界因素對(duì)感應(yīng)部件輸出信號(hào)的干擾，且保護(hù)感應(yīng)部件。