关于差动电阻式仪器测温的几点探讨

差动电阻式仪器能同时兼测温度,在水工建筑物安全监测中占有十分重要的地位,但其温度测量精度有待提高。围绕差动电阻式仪器测温的精度、检验与率定及温度计算方式、检验限差等方面进行了研究与讨论,提出了采用二次曲线来拟合差动电阻式仪器热电阻与温度的关系,适当增加温度检验挡位等建议,可供规范修订以及生产厂家、使用单位参考。     

差阻式传感器钢丝温度参数的计算及应用

通过对差阻式传感器测温性能与钢丝温度参数的讨论,计算出钢丝温度参数α、β,通过对这两个参数的分析,提出了如何扩展差动电阻式传感器的温度测量范围,并且讨论温度拟合线的误差与校准误差间的差异.     

差动电阻式仪器温度计算方法的讨论

0 引言 差动电阻式仪器都具有测温功能,这是因为钢丝电阻是随温度而变化的,测出钢丝的总电阻,即可推算出仪器的温度。电阻与温度呈二次曲线关系,以往由于受计算工具的限制,为了方便计算,用直线方程代替。虽然计算方便了,但由此产生了计算误差,并在温度检验时要求较小的限差等缺点。随着计算工具的进步,特别是电子计算机的普及应用,通过解二次方程来计算温度已是轻而易举。本文讨论了用直线方程计算温度的缺点,提出用二次方程计算的建议,使差动电阻式仪器的温度计算更准确、更方便。     

差动电阻式仪器温度检验限差的讨论

分析了差动电阻式仪器温度检验的限差问题，指出用简化的直线方程替代二次曲线计算温度是造成计算误差的重要原因，建议用二次曲线方程计算温度。     

一种提高差阻仪器测温精度的算法研究与应用

通过研究差动电阻式传感器温度测量方法,讨论仪器采用二次曲线拟合算法中钢丝参数如何选定,并依据R0、α与β确定的方程式校核在相应温度点下的计算误差值。用数据统计分析差阻式仪器采用曲线拟合比二段折线拟合算法得到更小的测温误差和较高的一致性。另讨论了仪器采用二次曲线拟合算法对差阻式仪器温度测量范围拓展的实用性和简化仪器温度计算方法。     

差动电阻式仪器的自动化测量及应用

目前在大坝安全监测中广泛应用差动电阻式仪器进行应力、应变监测，介绍了差动电阻式仪器的工作原理，详细介绍了五芯仪器和四芯仪器自动化测量的方法和测量电路，以及在大坝安全监测中的应用。大量的应用分析说明，采用自动测量原理的差动电阻式仪器测量正常，为大坝的安全分析提供了可靠的依据。     

分布式变形、应力、温度自动化监测系统的研制──葛洲坝二江泄水闸小型监测系统简介

近期研制的分布式变形，应力、温度自动化监测系统，目前已用于葛洲坝二江泄水闸的安全监控。这套系统包括８种硬件设备、１套软件，另外为了满足集中监测的需要，还研制了２种用于差动电阻式仪器集中监测的设备。针对当前大坝安全监测自动化方面存在的问题和葛洲坝工程的实际对该系统提出基本要求：能长期连续运行，监测仪器具有足够观测精度，对监测数据自动检验，集中处理，硬、软件系统均便于扩展。基于这些要求，确定了需配置的８项仪器设备的技术条件，设计了系统结构。根据已进行的试验研究成果，介绍了以下几项仪器设备的设计特点和试验成果：ＳＴＣ型步进电机式坐标仪；ＭＣＵ－３２Ｒ型测控装置和ＰＳＭ—Ｒ型便携式检测仪；ＣＭＵ—Ｒ型电阻式仪器集中测量装置和ＲＳＵ—３２Ｒ型电阻式仪器遥控切换装置。     

《混凝土大坝安全监测技术规范》修订意见的讨论

根据国内安全监测实施的发展现状 ,结合多年施工经验 ,在整理大量检测数据的基础上 ,对《混凝土大坝安全监测技术规范》SDJ336- 89(试行 )应力应变及温度监测的仪器埋设、电缆埋设施工、观测及质量控制、仪器率定检验等提出修订意见 ,并对振弦式仪器率定检验的方法和技术要求进行了阐述。     

《混凝土大坝安全监测技术规范》修订意见的讨论

根据国内安全监测实验的发展现状，结合多年施工经验，在整理大量检测数据的基础上，对《混凝土大坝安全监测技术规范》ＳＤＪ３３６－８９（试行）应力应变及温度监测的仪器埋设、电缆埋设施工、观测及质量控制、仪器率定检验等提出修订意见，并对振弦式仪器率定检验的方法和技术要求进行了阐述。     

潘家口水库主坝水平位移观测及误差分析

水平位移观测是混凝土坝安全监测的主要项目之一,潘家口主坝水平位移观测由垂线、量距仪、引张线等观测项目组成。在介绍水库绝对位移值计算方法的基础上,分析计算了水库水平位移误差,结果表明观测精度达到了《混凝土坝安全监测技术规范》的要求。     

混凝土浇筑仓温度双控指标拟定的最大熵法

结合西南某建设中的混凝土特高拱坝高温季节浇筑仓实测温度,采用最大熵法拟定了混凝土浇筑仓温度双控指标,即混凝土浇筑仓达到最高温度前典型龄期对应的容许温度和容许温度变化率。为了获得高精度的最大熵概率密度函数,采用粒子群算法来优化求解拉格朗日乘子系数。工程实例分析表明:最大熵法不需要事先假设样本分布类型,直接根据各基本随机变量的数字特征值进行计算,就可以得到精度较高的概率分布密度函数,由此求出的温度双控指标是可行的。     

石墨粉对高速铁路整体道床温度分布规律的影响研究

通过在整体道床混凝土内添加导热性能良好的石墨粉的方式,分析石墨粉对整体道床内温度分布规律的改善状况.由于石墨粉的添加会降低混凝土强度,因此再添加一定量的碳纤维进行混凝土强度补强.试验时制作普通整体道床和添加石墨粉、碳纤维的整体道床,通过对比同环境下两种整体道床温度分布规律的差异,研究石墨对整体道床温度分布规律的影响.试...     

温度分布式及裂缝监测的光纤传感技术在三峡工程中的应用

三峡工程采用了光纤分布式测温系统。通过对其左岸电厂14号坝段浇筑过程中混凝土水化热的释放过程的监测研究表明，优选的光纤分布式温度测量系统安装方便，可快捷、准确地检测到坝体混凝土结构内部温度场的变化，有利于大坝的健康诊断和安全运行。在三峡工程泄洪16号坝段上游面垂直裂缝处布置和安装光纤测缝计的成活率为100％，监测表明，裂缝一直趋于闭合(受压)，速率缓慢、平稳，逐渐趋于稳定。光纤测缝计同白光光纤信号调节器相连接，形成了绝对测量的光纤测缝系统，连接、检测均比较方便。     

泰晤士河口水温和水化学特性对鱼类的影响研究

根据1915~2005年的长系列数据,对泰晤士河口水温和水化学特性对鱼类的影响进行了评价。结果表明,20世纪60年代之前河口上中游水温持续上升,此后下游水温开始上升而上中游水温下降,河口地区的温度变化模式受电厂热排水影响。水温与鱼类平均数量和水体溶解氧呈负相关,其Spearman相关系数分别为-0.468和-0.607(p<0.05)。BOD、氨氮和溶解氧与鱼类消失和重现存在对应关系,说明污染是影响鱼类长期变化的一个主要因素。气候变化也可能通过径流和潮汐的改变对鱼类产生影响。由于河口环境复杂以及各因子间的协同作用,泰晤士河口生态改善的影响因子还有待进一步深入研究。     

灌溉水温对高寒地区水稻的影响及增温措施

水温是高寒地区制约水稻生产的主要因素之一。通过对水稻生长与水温的关系 ,灌溉水温对水稻生长和产量的影响以及各种提高灌溉水温的措施进行试验研究 ,取得了明显的增温、节水、增产效果     

原型试验中薄层结构的温度边界条件研究

为深入研究水利工程中薄层结构在自然状态下的温度场,参考相关文献中的温度边界条件的预测方法,进行了长期原型试验观测研究,在原型试验中量测不同时间的温度和应变数据。通过引用成熟的边界模型计算薄层结构的温度场变化情况,并与实测温度数据进行对比,验证了温度场模型的准确性,建立适合水利工程的薄层结构温度场预估方法,从而能够通过计算手段模拟实际工程中薄层结构极限温度场和温度应力,为进一步的工程实践研究奠定了基础。     

约束混凝土的温度抗裂性试验研究

温度和温度应力的变化规律是温控设计中要解决的关键问题．本文在国内首次成功地开展了“全约束温凝土的温度抗裂性试验”和“全约束混土的膨胀预压应力测试试验”研究．探索了试验原理和方法、试验步骤和加调荷载装置,模拟了现场浇筑混凝土的温升温降过程．通过试验基本掌握了温度和温度应力的变化规律,提出了试验研究成果．这些试验研究结果对温控设计、施工和科研工作都具有参考价值,并为深入研究奠定了基础。     

光纤测温在三峡左岸电站机组中的应用

分析了三峡左岸电站机组电阻温度探测器测温的优缺点,介绍了光纤测温的原理和特点。通过在机组汇流环安装光纤测温装置进行试验,对光纤测温的准确性、稳定性以及系统功能进行了分析。分析结果表明,光纤测温采集准确、稳定性好、满足三峡水电厂在线监测系统要求。通过试验发现了真机安装可能存在的问题,并提出了解决办法,得出了光纤测温满足三峡左岸电站机组测温要求,可以进行真机安装的结论。     

盐酸盐溶液中温度对方解石和白云石溶解度的影响

为了更好的防止岩溶灾害的发生,研究了不同温度条件下盐酸盐溶液对石灰岩和白云岩侵蚀规律。应用美国地质调查所开发的水化学模拟软件Phreeqc对在不同CO2分压下,不同浓度的NaCl和MgCl2溶液中的方解石和白云石的溶解度和温度的关系进行了水化学模拟并进行了实验验证。研究结果显示,在NaCl溶液中,方解石和白云石溶解度均大于在纯水中的溶解度;方解石在MgCl2溶液中的溶解度大于在同条件下NaCl溶液中的溶解度;无CO2分压的情况下,在同浓度的盐溶液中,方解石和白云石的溶解度随着温度的升高迅速升高;在pco2=10-4.5MPa时,方解石和白云石溶解度随着温度的升高而降低,然而始终大于在无CO2分压时的溶解度。在岩溶塌陷区,在与大气联系非常小的地下水系统中,温度的升高能够增强对岩体的侵蚀,从而使塌陷的危险增大;在与大气联系非常紧密的地下水系统中,温度降低(大于0℃)能够增强对岩体的侵蚀,从而使塌陷的危险增大。     

渡槽水体的热交换及水温和含冰率的时空变化

渡槽是一种高架空中的输水建筑物,冰期易于形成产冰场,可能导致下游发生冰塞灾害。考虑渡槽外壁与大气的热交换,包括太阳辐射、外壁和大气的长波辐射、地表的长波辐射和反射及对流等因素,提出了渡槽外壁温度及水体与渡槽热交换的计算模型。建立了冰期渡槽水温时空变化的一维数学模型,采用特征线方法得出水温随时间和离开渡槽进口距离的增加呈指数规律变化的重要结论。在此基础上,导出了渡槽含冰率与负水温成正比的理论公式。算例表明,如果忽视水体与渡槽的热交换,则可能导致计算冰情远远偏离实际情况的结果。