[实用新型]弧形工作闸门工作应力在线监测系统

说明书

本实用新型公开了一种弧形工作闸门工作应力在线监测系统，采集系统采集第一至十表面式应变传感器的数据至主控系统，主控系统根据已有的弧形工作闸门安全评价指标体系预警数据库和在线监测数据库，数据库由采集并处理后的弧形工作闸门监测数据组成，建立可视化的弧形工作闸门实时在线监测及安全运行管理系统，并对弧形工作闸门的运行现状及其安全可靠性做出综合评估，判断闸门的应力、振动、姿态、支铰轴状态等是否处于合理范围内，设备是否处于运行稳态。

技术领域

本实用新型涉及闸门在线监测技术领域，特别涉及一种弧形工作闸门工作应力在线监测系统。

背景技术

弧形工作闸门，是水利水电工程中钢闸门的重要结构型式，主要典型故障为流激振动破坏、超标准运行、支铰失效及制造安装质量和运行管理等事故，由此引发闸门的工作应力超出允许设计极限、门体结构共振、门叶过度倾斜和卡阻、支铰轴转动等故障现象，国内外由于弧形工作闸门失事造成水利水电工程重大事故的案例层出不穷。

我国目前水利水电工程弧形工作闸门运行管理自动化程度不高，主要维护方法是通过定期组织人力巡查，巡检仅能进行外观目测和有无异响来人为判断，检查的效率和质量均处于较低的水平，同时存在误判漏检的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种弧形工作闸门工作应力在线监测系统，其具有实时在线监测弧形工作门应力状况的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种弧形工作闸门工作应力在线监测系统，包括弧形工作闸门本体，所述弧形工作闸门本体包括上主梁、下主梁、上支臂、下支臂和吊耳板，所述上主梁后翼板中心线位置横向设有第一表面式应变传感器，所述下主梁后翼板中心线位置横向设有第二表面式应变传感器，所述上支臂末端上腹板中心线上设有第三表面式应变传感器，所述上支臂中端上腹板中心线上设有第四表面式应变传感器，所述上支臂前端上腹板中心线上设有第五表面式应变传感器，下支臂前段腹板中心线上设有第六表面式应变传感器，下主梁后翼板与下支臂前端连接处内侧横向设有第七表面式应变传感器，下主梁上部往上第三中间梁格内梁格面板中心背水面横向设有第八表面式应变传感器，下主梁上部往上第三中间梁格内梁格面板中心背水面竖向设有第九表面式应变传感器，吊耳板力作用中心线上设有第十表面式应变传感器，所述第一表面式应变传感器、第二表面式应变传感器、第三表面式应变传感器、第四表面式应变传感器、第五表面式应变传感器、第六表面式应变传感器、第七表面式应变传感器、第八表面式应变传感器、第九表面式应变传感器和第十表面式应变传感器与数据采集系统信号连接，数据采集系统与主控系统信号连接。

通过采用上述技术方案，第一表面式应变传感器用于测试上主梁弯曲应力，第二表面式应变传感器用于测试下主梁弯曲应力，第三表面式应变传感器、第四表面式应变传感器和第五表面式应变传感器用于测试上支臂应力，第六表面式应变传感器用于测试下支应力，第七表面式应变传感器用于测试下主梁根部应力，第八表面式应变传感器和第九表面式应变传感器用于测试面板应力，第十表面式应变传感器用于测试吊耳板应力，采集系统采集以上第一至十表面式应变传感器的数据至主控系统，主控系统根据已有的弧形工作闸门安全评价指标体系预警数据库和在线监测数据库，数据库由采集并处理后的弧形工作闸门监测数据组成，建立可视化的弧形工作闸门实时在线监测及安全运行管理系统，并对弧形工作闸门的运行现状及其安全可靠性做出综合评估，判断闸门的应力、振动、姿态、支铰轴状态等是否处于合理范围内，设备是否处于运行稳态。

进一步的，所述第一表面式应变传感器、第二表面式应变传感器、第三表面式应变传感器、第四表面式应变传感器、第五表面式应变传感器、第六表面式应变传感器、第七表面式应变传感器、第八表面式应变传感器、第九表面式应变传感器和第十表面式应变传感器均为水下表面应变式传感器。

通过采用上述技术方案，水下表面应变式传感器具有防水性。

进一步的，所述水下表面应变式传感器通过双绞屏蔽电缆与数据采集系统连接。