一種拉桿式波紋管的形變監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)
王巖妹，彭躍輝，武艷蒙，張良杰，楊子奇
(平高集團(tuán)有限公司，河南 平頂山 467001)
摘 要：針對常規(guī)波紋管形變量監(jiān)測法精度低及依賴人工讀數(shù)效率低等問題，設(shè)計(jì)了一種基于光纖光柵傳感技術(shù)的波紋管形變在線監(jiān)測系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測拉桿式波紋管運(yùn)行狀態(tài)，并將故障及告警信息通過 IEC 61850 上傳至遠(yuǎn)端。給出了整體系統(tǒng)架構(gòu)及總體設(shè)計(jì)方案，當(dāng)波紋管在拉桿移動范圍內(nèi)發(fā)生形變時(shí)通過四個(gè)方向的光纖光柵位移傳感器進(jìn)行測量；當(dāng)超過拉桿移動范圍后，增加四個(gè)方向的光纖光柵應(yīng)變傳感器進(jìn)行測量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該拉桿式波紋管形變監(jiān)測方法設(shè)計(jì)合理，傳感器可以準(zhǔn)確反映位移及應(yīng)變等數(shù)據(jù)且可以進(jìn)行遠(yuǎn)傳，具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞：波紋管；拉桿；光纖光柵傳感器；形變監(jiān)測
中圖分類號：TP212 ；TP274 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3175(2021)10-0049-05
Design of a Deformation Monitoring System for Tie-Rod Bellows
WANG Yan-mei, PENG Yue-hui, WU Yan-meng, ZHANG Liang-jie, YANG Zi-qi
（Pinggao Group Co., Ltd, Pingdingshan 467001, China）
Abstract: This paper designs an online monitoring system for bellows deformation based on fiber grating sensing technology to solve problems of low accuracy of conventional bellows deformation monitoring method and low efficiency of relying on manual readings. This system could monitor the running status of tie-rod bellows in real-time. And upload the fault and alarm information to the remote through IEC 61850.This work gives the entire structure of the system and the whole design plan. When the corrugated pipes deformed within the moving range of the tie-rod, it was measured by the fiber grating displacement sensor in four directions. However, when it exceeded the moving range of the tie-rod, it added the fiber grating strain sensor in four directions for measurement. The results show that the design of the tierod bellows deformation monitoring method is appropriate. The sensor can reflect the data of displacement and strain accurately, and it could be remotely transmitted. Overall, this design has a high value in the engineering application area.
Key words: bellows; tie-rod; fiber bragg grating sensor; deformation monitoring
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