爆破、測振的理想解決方案
☆ 前言:
隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,測振儀器也有了較大的進(jìn)展。國內(nèi)外一些廠家和科研單位都研究和開發(fā)出了新一代的測振儀器,它克服了現(xiàn)有測試系統(tǒng)的許多缺點(diǎn)。TDEC在多年從事動態(tài)測試產(chǎn)品開發(fā)的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)場爆破振動對測試儀器的要求,通過優(yōu)化設(shè)計(jì),研制出了新一代的爆破振動信號自記儀,該系列儀器具有體積小,重量輕、靈敏度高、功能多、使用方便、自動化程度高、內(nèi)存容量大、數(shù)據(jù)傳輸接口多樣等優(yōu)點(diǎn),為多點(diǎn)工程爆破振動的測試提供了極佳的解決方案。
☆ 測試要求:
◆ 測振儀能夠自帶電池供電,且可以自由安放于測試現(xiàn)場任何位置,方便布線;
◆ 測振儀要輕巧、便攜,外殼堅(jiān)固,抗沖擊、振動能力強(qiáng);
◆ 測振儀各個(gè)數(shù)據(jù)記錄通道應(yīng)有一定的數(shù)據(jù)記錄長度,能夠保證記錄下現(xiàn)場爆破中各測點(diǎn)的地震波最大值;
◆ 測振儀應(yīng)具有多檔量程,每個(gè)通道能夠單獨(dú)設(shè)置,并且能夠在測試現(xiàn)場方便改動,適應(yīng)不同的傳感器安裝位置;
◆ 提供配套測振軟件,能夠根據(jù)所測數(shù)據(jù)推算裝藥量、振速等,便于調(diào)整爆破參數(shù);
◆ 能夠根據(jù)記錄下來的波形及數(shù)據(jù)自動生成測試報(bào)告。
☆ 系統(tǒng)功能特點(diǎn):
◆ 采用TDEC的UBOX-5016或UBOX-20016爆破振動信號自記儀,與速度傳感器相連,組成多點(diǎn)工程爆破振動測試系統(tǒng);
◆ 分布式數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測振,儀器自帶電池供電,可分別自由安放,各點(diǎn)獨(dú)立工作,自動完成數(shù)據(jù)采集和存貯,不需現(xiàn)場布線,采用低功耗技術(shù),具有高可靠的掉電保護(hù)功能,關(guān)電后數(shù)據(jù)不丟失;
◆ 測振儀能夠根據(jù)事先的設(shè)置自動記錄爆破時(shí)產(chǎn)生的地震波波形,方便得到每個(gè)測點(diǎn)的振動信號振速最大值;
◆ 每個(gè)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)記錄長度為128K 字節(jié)(UBOX-5016),或64K字節(jié)(UBOX-20016,可擴(kuò)至128K字節(jié));
◆ 每通道最高采樣率為50KSps(UBOX-5016)或200KSps(UBOX-20016),可以向下分多檔程控,適應(yīng)各種頻率的地震波采集;
◆ 測振儀具有多檔可程控量程,每個(gè)通道都能夠單獨(dú)設(shè)置,能夠在測試現(xiàn)場方便改動,適應(yīng)不同的傳感器安裝位置;
◆ UBOX-5016爆破振動監(jiān)測儀獨(dú)特的浮點(diǎn)放大功能,可根據(jù)輸入信號幅度自動切換量程,從而同時(shí)滿足強(qiáng)振信號和弱振信號的監(jiān)測,極大地?cái)U(kuò)大了測試的動態(tài)范圍。
◆ UBOX-5016爆破振動監(jiān)測儀具有可預(yù)定義的四套參數(shù)表,單鍵設(shè)置,靈活方便。
◆ 輕小便攜,金屬封裝,堅(jiān)固耐用,具備抗振、抗沖擊特性,能夠適應(yīng)現(xiàn)場爆破試驗(yàn)要求;
◆ 系統(tǒng)軟件內(nèi)嵌薩道夫斯基經(jīng)驗(yàn)公式,能夠根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動計(jì)算出α值及k值,使用戶可以按爆破安全規(guī)程控制裝藥量,適應(yīng)爆破測振要求;
◆ 系統(tǒng)軟件提供控制采集、工程標(biāo)定、讀取數(shù)據(jù)、波形顯示、數(shù)據(jù)處理、存盤、打印及通訊功能;
◆ 測試報(bào)告自動生成,所有數(shù)據(jù)和圖形可以直接發(fā)送到word中供用戶自行編輯。
☆ 系統(tǒng)結(jié)構(gòu):
◆ 爆破現(xiàn)場布置示意圖如下所示:
◆ 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明及產(chǎn)品選型:
整套系統(tǒng)由多個(gè)我公司UBOX-5016或UBOX-20016爆破振動信號自記儀(監(jiān)測儀)與垂直向、水平向速度傳感器有機(jī)構(gòu)成,根據(jù)測試要求的不同,可以選用不同型號的測振儀。在爆破現(xiàn)場測試前,用戶只需進(jìn)行簡單的參數(shù)設(shè)置后啟動采集,即可撤離現(xiàn)場,當(dāng)?shù)卣鸩ㄐ盘杺鱽頃r(shí),測振儀會自動記錄下整個(gè)地震波的動態(tài)波形,將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號存儲,然后可通過USB接口與臺式或筆記本電腦連接,利用配套軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。兩種測振儀的性能比較見下表:
UBOX-5016 | UBOX-20016 | |
模擬輸入通道數(shù)/臺 | 2/3/4通道/臺(可選) | 2/3/4通道/臺(可選) |
數(shù)據(jù)采集方式 | 并行同步 | 并行同步 |
數(shù)據(jù)傳輸接口 | RS232接口 USB2.0接口 | RS232接口 USB2.0接口 |
每通道緩存深度 | 128K字節(jié) | 64K字節(jié)(可擴(kuò)至128K字節(jié)) |
每通道最高采樣率 | 200KSps(浮點(diǎn)模式下50KSps) | 200KSps |
量程分檔 | ±1V~±10V,4檔程控(啟用浮點(diǎn)放大功能時(shí),無需人工設(shè)置) | ±1V~±10V,4檔程控 |
A/D分辨率 | 16Bit | 16Bit |
采集參數(shù)設(shè)置方式 | 4套自定義配置參數(shù)設(shè)置,現(xiàn)場可隨需要隨時(shí)更改 | 現(xiàn)場連接筆記本電腦設(shè)置,完畢后脫機(jī)工作 |
浮點(diǎn)功能 | 有 | 無 |
電池充電狀態(tài)顯示 | 有 | 無 |
預(yù)置4套參數(shù)設(shè)置 | 有 | 無 |
分段存儲/多次觸發(fā) | 有 | 有 |
掉電數(shù)據(jù)保護(hù) | 有 | 有 |
通道自檢 | 有 | 有 |
自校準(zhǔn)功能 | 有 | 有 |
實(shí)時(shí)傳輸 | 有 | 有 |
欠壓指示功能 | 有 | 有 |
整機(jī)重量(含電池) | 0.9kg | 1.1kg |
供 電 | 可充電鋰電池、外接直流電源供電或USB線連接充電 | 可充電電池或外接直流電源供電 |
本系統(tǒng)可根據(jù)測試需要選擇不同的測振儀。需要指出的是,對于工程爆破中需要多次分段爆破、自適應(yīng)信號強(qiáng)弱的測試場合,需要選擇具有浮點(diǎn)放大、預(yù)定義參數(shù)設(shè)置、分段存儲、自動記錄、多次觸發(fā)功能的UBOX-5016,它將內(nèi)置的SRAM存儲器分成多段,每段記錄一次有效觸發(fā)前后的數(shù)據(jù),每次記錄完畢后自動進(jìn)入下一段存儲區(qū)域,并等待下一次觸發(fā);同時(shí)可根據(jù)輸入信號幅度自動切換量程,從而同時(shí)滿足強(qiáng)振信號和弱振信號的監(jiān)測,極大地?cái)U(kuò)大了測試的動態(tài)范圍。
☆ 系統(tǒng)軟件:
TDEC數(shù)據(jù)采集模塊、卡、便攜式采集器、爆破振動自記儀配套虛擬儀器應(yīng)用軟件,內(nèi)嵌薩道夫斯基經(jīng)驗(yàn)公式,能夠根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動計(jì)算出α值及k值,使用戶可以按爆破安全規(guī)程控制裝藥量,適應(yīng)爆破測振要求;軟件帶有工程標(biāo)定功能,用戶可事先輸入傳感器K系數(shù),測試過程完成后,通過配套軟件可立即讀出爆破振動波形以及垂直、水平方向的速度分量、矢量和以及主頻率,并且可以直接得到物理量的真實(shí)值,避免了電壓值與物理量值之間的換算過程;軟件還同時(shí)提供控制采集、讀取數(shù)據(jù)、波形顯示、數(shù)據(jù)處理、存盤、打印及通訊功能;測試報(bào)告自動生成;所有數(shù)據(jù)和圖形可以直接發(fā)送到word中供用戶自行編輯;具備全中文在線幫助,操作直觀、便捷;支持WIN98/2K/XP操作系統(tǒng)。
☆ 部分專用測試及算法模塊軟件界面圖:
☆ 測試波形圖舉例:
下圖為通過我公司多點(diǎn)工程爆破振動測試系統(tǒng)測得的爆破工程某測點(diǎn)實(shí)測曲線圖,通過系統(tǒng)軟件發(fā)送到MS-Word中自動生成,軟件還可精確判讀出圖中波形的峰值數(shù)值(用戶所關(guān)心的測試結(jié)果——振速最大值,紅色圓圈標(biāo)示部分);同時(shí)還可以將與該波形曲線相關(guān)的測試參數(shù)表格發(fā)送到MS-Word中供用戶排版、編輯以及生成測試報(bào)告,極大地方便了工程爆破測試工作。
☆ 結(jié)束語:
在我國,伴隨著爆破技術(shù)的發(fā)展,對爆破地震效應(yīng)的監(jiān)測也基本形成了自己的系統(tǒng)和手段,TDEC系列工程爆破多點(diǎn)測振系統(tǒng)的出現(xiàn)使得測震工作又前進(jìn)了一大步,系統(tǒng)組建靈活方便,使用簡單快捷,工作穩(wěn)定可靠,抗干擾能力強(qiáng),軟件功能強(qiáng)大,數(shù)據(jù)處理迅速,進(jìn)一步推動了爆破振動測試儀器向智能化與小型化的發(fā)展,使爆破動態(tài)測量技術(shù)發(fā)展提高到一個(gè)新的階段。目前,該系列測振系統(tǒng)已在國內(nèi)爆破、大壩、橋梁、礦山、公路、鐵路、隧道、水電、機(jī)車、地震臺站、建筑等多個(gè)大中型施工項(xiàng)目中大量成功應(yīng)用,取得了顯著成效。
文章版權(quán)歸西部工控xbgk所有,未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載。
你可能感興趣的文章