FAS-S-NM型振弦内埋式应变计 使用说明书

江西飞尚科技有限公司
尊敬的用户： 您好，首先非常感谢您使用江西飞尚科技有限公司的 产品。江西飞尚科技有限公司是一家集产品研发、销售和 技术开发咨询为一体的高新技术企业，公司将竭诚为您服 务。为了您能快速的使用我们的产品，特编写此说明书， 希望能为您提供帮助。
一．产品说明
FAS-S-NMxx 系 列 振 弦式应变计（如左图所 示）是一种埋入式应变 计。 内埋式应变计构成是 由特定长度的金属钢弦 与钢件连接固定， 利用钢 弦自振频率与钢弦所受张力的关系式测得结构的应力、应 变。适用于各种混凝土结构内部的混凝土以及钢筋应变的 测量。广泛用于公路、铁路、桥梁、隧道、水利水电工程、
≤0.5%F·S ﹣20℃~+80℃ 短标距 111，长标距 146
四．安装与使用
在安装内埋式应变计开始前，应检查其功能是否正常。 每个内埋式应变计都有标定的合格证，合格证上给出了初 始读数和仪器系数。可用便携式振弦采集仪来测试，把仪 器上的蓝绿两根线接到便携式振弦采集仪的对应颜色夹子 线上。测得频率与合格证上的相差不大（≤50Hz）且稳定 （测得频率与合格证上有差别，可能是由于运输过程中造 成的） ，那么仪器为正常。测量其温度计，对应的接上便携 式采集仪，测得温度值正常，且仪器编码与合格证上一致， 则为正常值。测量温度时，可能第一次显示的是很大一个 数值，第二次显示的当前温度，这是正常现象。 注意：在拿放应变计时，做到轻拿轻放，请勿随意抛 摔应变计；严禁旋转或拉伸应变计两端，否则，可能会对 应变计造成永久性损坏。安装完以后一定要记录好安装位
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坏电缆线； 特别是在混凝土振捣时， 不能将电缆线破坏。 7．在连接电缆线接头时，要接牢固，防止虚接及搭接；同 时要做好防水，防止漏电。 8．记录好安装的位置和传感器编号及初始数据。 9．屏蔽线要接地。
五．数据采集及分析
5.1 对内埋式应变计的采集可采用便携式采集仪进行 数据采集，也可采用本公司多通道振弦采集仪进行采集。 5.2 采用便携式振弦采集仪采集，用采集仪所带的夹 子的连接线与采集仪连接，然后与应变计的芯线对应连接。 应变计的蓝色线和绿色线为频率线，分别用采集仪上对应 颜色的夹子线夹住。红色线和黄色线为温度，分别用采集 仪上对应颜色的夹子线夹住，红、黄色线不能接反。
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置、应变计编号和出厂编号，以便后续数据处理时能找到 相应的传感器。 内埋式应变计安装通常有两种安装方式，第一种是绑 扎安装法；第二种是预制试块法。
4.1 内埋应变计绑扎安装法
4.1.1 根据设计图纸要求，找出要监测的点，用扎丝将 应变计绑扎在钢筋或者钢索上，注意不能绑扎的太紧，确 保应变计在纵向不受张拉或受压，否则造成测量不准确或 在浇筑混凝土时可能会损坏应变计，在内埋应变计与钢筋 接触之间加垫柔性材料（如海绵等） ，避免在混凝土浇注振 捣时振坏应变计。 4.1.2 绑扎完成后，在浇筑混凝土的过程中必须注意应 避免由于振捣而损坏应变计和传输电缆。建议在传感器安 装的一定的区域内，不要用机械振捣器振捣，最好是采用 人工振捣。还应该注意在浇筑混凝土的过程中应变计的安 装位置不能因为振捣而发生大量的偏移，否则测量出来的 数据可能不准确。
4.2 内埋应变计预制试块安装法
4.2.1 先把应变计浇筑在预制块内。在浇筑时，应该注 意预制混凝土块的骨料配合比应该和待测点的骨料配比成 分相同。同时记录试块编号、应变计编号及布点位置。 4.2.2 要注意混凝土的凝固时间，来安排要提前几天预 制安装应变计的混凝土块，混凝土块预制完成后，还应该
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注意养护，应该按照相关的混凝土浇筑规范。 4.2.3 安装完成后，采用便携式采集仪进行数据采集， 读取安装的预读数。确保在安装过程中没有出现任何问题。 4.2.4 电缆线的连接及走线如同 4.1.4。
4.3 安装注意事项
1．拿放内埋式应变计时要轻拿轻放，勿随手抛摔。 2．严禁旋转应变计两端， 否则， 可能会对应变计造成损坏。 3．在绑扎应变计时，应该注意不能绑扎的太紧。否则可能 会造成测量值不准或测不到数据。 4．在混凝土浇筑过程中应该注意保护应变计，不能将机械 振捣器直接在应变计周围很近的距离振捣，否则可能会 损坏应变计。 5．如果做预制块，应该遵守相关的混凝土浇筑规定。 6．在铺设引出的电缆线时，注意保护电缆线，不要用力拉 扯电缆线；电缆线的绑扎要松弛，电缆线沿钢筋或钢索 要留出一部分的富余量，否则在浇筑混凝土时可能会损
FAS-S-NM 型振弦内埋式应变计
使用说明书
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目 录
一．产品说明............................................................................ 1 二．工作原理............................................................................ 2 三．型号及主要技术指标 ........................................................ 2 四．安装与使用........................................................................ 3 4.1 内埋应变计绑扎安装法................................................ 4 4.2 内埋应变计预制试块安装法......................................... 5 4.3 安装注意事项................................................................. 6 五．数据采集及分析 ................................................................ 7 六．注意事项............................................................................ 9 七．常见故障排除.................................................................. 10
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地铁等工程监测上。对有特殊要求可内置温度传感器，对 温度进行实时补偿，线缆则采用四芯电缆。
二．工作原理
振弦式应变计工作原理是由激振电路驱动电磁线圈， 当信号的频率和弦的固有频率相接近时，弦迅速达到共振 状态，振动产生的感应电动势通过检测电路滤波、放大、 整形送给单片机，单片机根据接收的信号，通过软件方式 反馈给激振电路驱动电磁线圈。通过反馈，弦能在电磁线 圈产生的变化磁场驱动下在本振频率点振动。当激振信号 撤去后，弦由于惯性作用仍然振动。单片机通过测量感应 电动势脉冲周期，即可测得弦的振动频率，最后将所测数 据显示出来。
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5.3 打开便携式采集仪（详细说明见其说明书） ，开始 采集，并记录所采集的频率和温度。这种方法一般适合用 在安装完成后的检测，短期的监测，测点较少的情况下， 但也是在多通道采集仪安装前对应变计检测的一道程序， 可作为故障排除的依据之一。建议在整个的系统安装完成 后最好是采用便携式振弦式采集仪采集，确保安装后的应 变计没有任何问题。也可采用多通道振弦采集仪采集（详 细使用方法见其说明） 。 5.4 数据分析。 振弦式应变计变量计算公式（线性拟合）
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4.开箱后的仪器应当存放在干燥、 通风及无腐蚀性气体的场 所，搬运时应小心轻放，切忌剧烈振动。
七．常见故障排除
1．内埋式应变计安装好后，不能读数。 可能的原因： a. 采集仪的设置是否正确。 b. 电缆线是否连接好。可用万用表测其电阻，在蓝色 线和绿色线之间的正常电阻为 180Ω±10Ω。 c. 应变计的安装位置是否偏移。 d. 本身便携仪带的夹子线线序有误，换着夹，再测。 2．读数不稳定 可能的原因 ： a. 如采用便携式振弦采集仪时， 可能是采集设备的电 量不足。 b. 应变计的连接电缆是否接好。 c. 附近是否有干扰源。 有关更多的故障排除帮助可向我公司技术部咨询。
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4.1.3 采用便携式采集仪进行数据采集，读取安装的预 读数。确保在安装绑扎和浇筑混凝土的过程中没有出现任 何问题。记录好埋点位置及对应安装的应变计的编号。 4.1.4 外延数据传输线的连接。内埋式应变计的传输线 按照一定的顺序和外延加长传输线连接起来，建议最好是 用电烙铁加焊锡把接头焊接一起。然后，用热缩管保护接 头的地方，外加防水胶带和绝缘的胶带保护。接头的地方 要做到防水、防漏电。在布设传输线时，可以把传输线沿 着钢筋或钢索走，并每隔一定的距离用尼龙扎带把传输线 绑扎在钢筋或钢索上。注意绑扎一定不能太紧，电缆线的 走线还应保持一定的松弛，否则在浇筑混凝土时可能会损 坏电缆线。建议最好是利用塑料软管把电缆线保护起来。
三．型号及主要技术指标
产品型号 量程 拉伸（ ） 压缩（ ） 精度 灵敏度（ ）
FAS-S-NM15 1500 -1500
FAS-S-NM30 3000 -3000 ±0.1%F·S
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FAS-S-NM50 5000 -5000
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非线性度 工作温度 长度（mm)
KT —— 传感器钢弦温度形变系数之差， 该系数随不 同测试结构体的材料有所不同， 详见合格证 Ti T0
—— 振弦式应变计当前时刻的温度值，℃； —— 测量 f0 时的温度值，℃。
六．注意事项
1.收到产品后通过以下步骤检测应变计是否能正常工作： ①通过万用表检测应变计频率线两端的电阻值，正常情 况下阻值一般在 100Ω～300Ω之间； ②使用便携式振弦采集仪查看输出数据是否正确； ③通过振弦采集软件查看输出数据是否正确。 2.收货时查看相应的合格证、使用说明书、数量及配件等 材料是否齐全。 3.仪器未使用超过 12 个月以上时，使用前应重新标定。
k ( f i 2 f 02 ) K T (Ti T0 )
式中

k
—— 当前时刻相对初始位置的应变量 —— 振弦式应变计与频率的系数，10-3/Hz2
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fi f0
—— 振弦式应变计当前时刻的输出频率，Hz； —— 振弦式应变计初始的输出频率，Hz；
温度修正系数，10-6/℃；取决于被测材料与
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