柔性測斜儀II目 次前 言 III引 言 IV1范圍 1規(guī)性用1術(shù)和1基原理 1品1品1品移2技要求 222作境2本能3產(chǎn)檢驗 3驗3驗3驗3檢規(guī)則 10驗10廠10式10標、裝運與1111用明書 1111輸貯存 11安要求 1212裝準備 12性斜安裝 12據(jù)集、信置與集置13附錄A規(guī)性） 14附錄B資性） 18參考文獻 23IIII圖A.1柔測儀基量原理 14圖A.2柔測儀產(chǎn)本結(jié)構(gòu) 14圖A.3量檢平臺意 15圖A.4多聯(lián)豎直誤差驗臺意 15圖A.5多聯(lián)水平誤差驗臺意 16圖A.6多聯(lián)水平誤差驗況意 17表1柔測儀2表2柔測儀本參數(shù) 3表3測儀驗10表B.1性斜量驗記18表B.2統(tǒng)定檢錄表 18表B.3節(jié)備能試驗驗錄表 19表B.4節(jié)動直綜合差驗錄表 19表B.5節(jié)動平綜合差驗錄表 20表B.6水封檢錄表 20表B.7拉能驗21表B.8度量差記錄表 21表B.9度響差記錄表 21表B.10絕電檢記22表運耐振能驗記表 22PAGEPAGE10柔性測斜儀范圍本文件適用于工程中用于位移、傾斜、撓度、加速度測量的柔性測斜儀。（GB/T191 GB/T4208 （IP）GB/T6388 GB/T9969 工產(chǎn)使說明書GB/T13384 電產(chǎn)裝通技條件GB/T38204-2019巖程儀器斜儀DL/T1134 大安監(jiān)數(shù)據(jù)動集DL/T5259 下列術(shù)語和定義適用于本文件。柔性測斜儀flexibleinclinometer(linearcontinuousdisplacementmeter)綜合誤差combinederror測值與約定真值之間的最大偏差。注：綜合誤差用其占滿量程輸出的百分比表示。[來源：GB/T38204-2019,3.1]（測柔性測斜儀根據(jù)安裝角度不同，可以測得多個方向的變形位移。產(chǎn)品原理如圖A.1所示。柔性測斜儀主要組件包括傳感器及保護材料、內(nèi)部線纜、柔性連接節(jié)、引出電纜等。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如圖A.2所示。如圖A.1（i（t=θzi0，測得t時刻第θxit，θyit，θzit。LxΔL，ΔLzit，計算公式如下：LxitLsinxitsin0 (1)LyitLsinyitsinyi0 (2)LzitLsinzitsinzi0 (3)第n節(jié)設備在t時刻相對于第一節(jié)桿件參考點的位移變化量為Xnt,Ynt,Znt，計算公式如下：Xnt

ni

Lxit

·····················································(4)ntZnt

nii1i1

itLzit

(5)·····················································(6)外觀儀器外殼應防銹，外表面應無銹斑、裂痕、焊渣，引出的電纜無損傷。緊固件無松動，標識清晰。規(guī)格柔性測斜儀規(guī)格及要求應符合表1的規(guī)定。表1 柔性斜規(guī)格序號規(guī)格要求1傳感器類型微機電系統(tǒng)（MicroElectromechanicalSystem,MEMS）傳感器2傳感器外包材料高強度、剛性、防銹、耐腐蝕材料3通訊方式RS-232、RS-485、CAN總線4測量單元長度300mm、500mm、1000mm、或定制5測量單元間連接高強度柔性連接6安裝方式測斜管內(nèi)、保護管內(nèi)或直接填埋安裝；任意角度安裝柔性測斜儀測量儀表應能在以下氣候環(huán)境中正常工作：a)溫度：-20℃～+60℃；90%（40℃）；柔性測斜儀設備及電纜應能在以下氣候環(huán)境中正常工作：a)溫度：-20℃～+60℃；2MPa柔性測斜儀基本參數(shù)性能應符合表2的規(guī)定。表2 柔性斜基性參數(shù)序號參數(shù)要求1量程-90°～+90°（單節(jié)設備）2系統(tǒng)穩(wěn)定性≤±1.0mm/40m3單節(jié)設備角度正弦值測量誤差綜合誤差≤0.05%；不重復度≤0.05%；遲滯≤0.05%；分辨力≤15″（單節(jié)設備）：4多節(jié)聯(lián)動設備測量綜合誤差≤0.5%（4m豎直布設）；≤1.0%（40m水平布設）5防水密封性≥2MPa水壓力（不少于24h）6抗拉性能≥5.5kN7溫度測量綜合誤差≤±0.5℃（帶測溫功能的設備）8溫度影響綜合誤差≤0.04%FS/℃9絕緣電阻≥50MΩ10運輸耐顛振性能30Hz，2h運輸顛振試驗試驗條件應符合下列規(guī)定：a)溫度：15℃～35℃；85%；86kPa～106。檢驗設備包括：0.4外觀目測檢查，產(chǎn)品外觀應符合5.1要求。按照5.3規(guī)定的試驗條件進行試驗，檢測柔性測斜儀是否工作正常。試驗要求包括：1h以上；13″。在正常試驗條件下，將單節(jié)柔性測斜儀安裝在標定裝置上等待至少1h再進行試驗，檢驗方式如圖A.3所示。試驗步驟如下：15°一1330s30sB中表B.15.4試驗要求包括：12h1010BB.2。每節(jié)傳感器穩(wěn)定讀數(shù)最大值與最小值之差的最大值為穩(wěn)定性參數(shù)，單位mm，應符合5.4的規(guī)定。試驗要求包括：1h（-90°~+90°）1333″。在正常試驗條件下，將單節(jié)柔性測斜儀安裝在標定裝置上，等待至少1h再進行試驗，試驗裝置與6.3.3一致。試驗步驟如下：s30s-90°~B.315°113測值記入記錄表中，記錄表參見表B.3；a）3BB.3按照式（7）、式（8）、式（9）分別計算綜合誤差Z、不重復度R、遲滯H，應符合5.4的規(guī)定。C1DxDC1DxDsZ 100% (7)式中：Z——單節(jié)柔性測斜儀的綜合誤差（%FS）；C1——）（）（）；（）。C2DxDsC2DxDsR 100% (8)式中：R——單節(jié)柔性測斜儀的不重復度（%FS）；C2——三次循環(huán)中每一個測試點上行及下行各自3個測值（角度正弦值）之間差值的最大值。C3DxDs不重復度C3DxDsH 100% (9)式中：H——單節(jié)柔性測斜儀的遲滯（%FS）；C3——每一次循環(huán)中各測試點上行及下行兩個測值（角度正弦值）之間差值的最大值。試驗要求包括：1h（-500mm~5001130.1。在正常試驗條件下，設備豎直放在專業(yè)測試架上，靜置至少1h以上再開始進行試驗，單次試驗設備長度不少于4m，用高精度位移測量儀測量的位移作為標定值，試驗方法如圖A.4所示。試驗步驟如下：如圖A.4X（30s30s-500mm~500B.4100mm111B.4；h）3B.4；YB.4；XY5.4按照式（10）計算綜合誤差Z，應符合5.4的規(guī)定。C1DxDsC1DxDsZ 100% (10)式中：（%FS）；C1——Dx——。試驗要求包括：1h4（0mm~1000630.1。在正常試驗條件下，設備平鋪放在精密隔振平臺上，靜置至少1h再開始試驗，單次試驗設備長度不少于40m。在上述選取的測點同時用高精度位移測量儀調(diào)節(jié)成不同的位移測試點，如圖A.5所示。試驗方法包括：如圖A.525%、50%、75%43430s132、430s10mm~1000B.5200mm16B.5；e）3B.5；A.6誤差。同6.3.6.3節(jié)，按照式（10）計算多節(jié)聯(lián)動水平布設綜合誤差Z，應符合5.4的規(guī)定。試驗要求包括：1h±0.5%FS。試驗方法包括：41hB.6；224h1035℃；5.4試驗要求包括：±1%FS。試驗方法包括：10再開始進行試驗；5.5kN10B.7的規(guī)定。試驗要求包括：±0.2。030及602hB.85.4試驗要求包括：1h±0.2。2X向、Z向測值，然后升溫至60℃中，保持2hX向、Y向、Z（11）X向、YZB.95.4溫度影響根據(jù)式（11）、式（12）、式（13）、式（14）計算。b x

100%··········································(11)2 1 x2 1 x sD2yD1yDxbyD2zD2zD1zDx

T

D

100%··········································(12)100%··········································(13)bxx,by,z 14)式中：bx,by,bz——柔性測斜儀在X向、Y向、Z向溫度影響（%FS/℃）；D1x——柔性測斜儀在T1（溫度影響下限值）環(huán)境中X向的測值，單位為度（°）；D2x——柔性測斜儀在T2（溫度影響上限值）環(huán)境中X向的測值，單位為度（°）；D1y——柔性測斜儀在T1（溫度影響下限值）環(huán)境中Y向的測值，單位為度（°）；D2y——柔性測斜儀在T2（溫度影響上限值）環(huán)境中Y向的測值，單位為度（°）；D1z——柔性測斜儀在T1（溫度影響下限值）環(huán)境中Z向的測值，單位為度（°）；D2z——柔性測斜儀在T2（溫度影響上限值）環(huán)境中Z向的測值，單位為度（°）；T1——柔性測斜儀最低工作溫度，單位為攝氏度（℃）；T2——柔性測斜儀最高工作溫度，單位為攝氏度（℃）；Dx——柔性測斜儀最大測值，單位為度（°）；Ds——柔性測斜儀最小測值，單位為度（°）；b——溫度影響（%FS/℃）。試驗要求包括：1h4224h，使用110VB.105.4試驗要求包括：1h0.1Hz。試驗方法包括：（4節(jié)1h30Hz2h56.3.45.4柔性測斜儀產(chǎn)品的檢驗分為出廠檢驗和型式試驗兩種，檢驗項目見表3。表3 柔性斜檢項目檢驗項目出廠檢驗型式檢驗技術(shù)要求試驗方法外觀√√5.16.3.1單節(jié)設備量程√√5.46.3.3系統(tǒng)穩(wěn)定性—√5.46.3.4單節(jié)設備性能指標√√5.46.3.5多節(jié)聯(lián)動豎直布設指標—√5.46.3.6多節(jié)聯(lián)動水平布設指標—√5.46.3.7防水密封性—√5.46.3.8抗拉性能—√5.46.3.9溫度測量誤差—√5.46.3.10溫度影響誤差—√5.46.3.11絕緣電阻√√5.46.3.12耐運輸顛振性能—√5.46.3.13注：“√”為必檢項目，“—”為不檢項目。3。（（）35型式檢驗應從出廠檢驗合格的產(chǎn)品中任意抽取，樣品數(shù)量應為該批產(chǎn)品總數(shù)的3％，且樣品數(shù)量應不少于3套。型式檢驗應對全部項目進行全性能檢驗，其內(nèi)容見表3。標志（mm）；（kg）；到站港發(fā)站港GB/T191GB/T6388產(chǎn)品使用說明書的內(nèi)容應按照GB/T9969的規(guī)定。包裝GB/T13384GB/T191運輸包裝好的柔性測斜儀應能適應各種運輸方式。貯存a)環(huán)境溫度：-20℃～+60℃；b)環(huán)境相對濕度：不大于90%（40℃時）。分類安裝分類包括：（（安裝前準備包括：鉆孔安裝主要技術(shù)要求包括：測斜管內(nèi)安裝主要技術(shù)要求包括：埋設安裝主要技術(shù)要求包括：10cm≥10cm（DL/T5259）表面安裝主要技術(shù)要求包括：數(shù)據(jù)采集儀、通信裝置與采集裝置機箱主要技術(shù)要求包括：（DL/T1134）GB/T4208IP56

附錄A 柔測儀品型驗方示（規(guī)范性）柔性測斜儀基本測量原理見圖A.1

圖A.1柔性測斜儀基本測量原理柔性測斜儀產(chǎn)品基本結(jié)構(gòu)見圖A.2圖A.2柔性測斜儀產(chǎn)品基本結(jié)構(gòu)量程檢驗平臺示意見圖A.3圖A.3量程檢驗平臺示意132132說明：1——柔性測斜儀2——高精度位移測量儀3——測試架圖A.4多節(jié)聯(lián)動豎直布設誤差檢驗平臺示意33說明：1——柔性測斜儀2——高精度位移測量儀3——精密隔振平臺圖A.5多節(jié)聯(lián)動水平布設誤差檢驗平臺示意圖A.6多節(jié)聯(lián)動水平布設誤差檢驗工況示意附錄B 柔測儀式驗（規(guī)范性）B.1表B.1柔性測斜儀量程檢驗記錄表儀器名稱/儀器編號/長度生產(chǎn)廠家/規(guī)格型號試驗依據(jù)環(huán)境溫度（℃）相對濕度（%）角度（°）測值（°）進程1回程1X方向（°）Y方向（°）X方向（°）Y方向（°）-90-75-60-45-30-150153045607590試驗人員記錄人員計算人員校核人員日期B.2表B.2系統(tǒng)穩(wěn)定性檢驗記錄表儀器名稱/儀器編號/長度生產(chǎn)廠家/規(guī)格型號試驗依據(jù)環(huán)境溫度/℃相對濕度/%節(jié)點號項目名稱水平布設垂直布設X方向(mm)Z方向(mm)Y方向(mm)最大值最小值偏差值(最大值-最小值)最大值最小值偏差值(最大值-最小值)……最大值最小值偏差值(最大值-最小值)最大值最小值偏差值(最大值-最小值)綜合誤差試驗人員記錄人員計算人員校核人員日期B.3表B.3單節(jié)設備性能指標試驗檢驗記錄表儀器名稱/儀器編號/長度生產(chǎn)廠家/規(guī)格型號試驗依據(jù)環(huán)境溫度（℃）相對濕度（%）角度（°）/正弦值測值（角度正弦值）進程1回程1進程2回程2進程3回程3-90/-1.00000-75/-0.96593-60/-0.86603-45/-0.70711-30/-0.50000-15/-0.258820/0.0000015/0.2588230/0.5000045/0.7071160/0.8660375/0.9659390/1.00000綜合誤差不重復度遲滯試驗人員記錄人員計算人員校核人員日期B.4表B.4多節(jié)聯(lián)動豎直布設綜合誤差檢驗記錄表儀器名稱/儀器編號/長度生產(chǎn)廠家/規(guī)格型號試驗依據(jù)環(huán)境溫度（℃）相對濕度（%）測試節(jié)點位置測試節(jié)點編碼單節(jié)長度第（）測回約定真值（mm）進程回程高精度位移測量儀讀數(shù)（標定值）（mm）X方向(mm)Y方向(mm)高精度位移測量儀讀數(shù)（標定值）（mm）X方向(mm)Y方向(mm)-500-400-300-200-1000100200300400500綜合誤差X方向：Y方向：試驗人員記錄人員計算人員校核人員日期B.5表B.5多節(jié)聯(lián)動水平布設綜合誤差檢驗記錄表儀器名稱/儀器編號/長度生產(chǎn)廠家/規(guī)格型號試驗依據(jù)環(huán)境溫度（℃）相對濕度（%）單節(jié)長度第（）測回組別測試節(jié)點位置/測試節(jié)點編碼約定真值（mm）進程回程高精度位移測量儀讀數(shù)（標定值）（mm）Z讀數(shù)（mm）高精度位移測量儀讀數(shù)（標定值）（mm）Z讀數(shù)（mm）1第10m0第20m1000第30m0第40m10002第10m200第20m800第30m200第40m8003第10m400第20m600第30m400第40m6004第10m600第20m400第30m600第40m4005第10m800第20m200第30m800第40m2006第10m1000第2