秦 勇

（柳州市智能制造科技服务中心，广西 柳州 545001）

0 背景与需求

钢缆索材料磁弹效应，当受到外力作用时，其内部产生机械应力或应变，相应的磁导率发生改变。通过测定磁导率变化来反映应力变化，依据此原理制成脉冲磁弹仪和磁通量传感器构成的缆索应力检测系统。脉冲磁弹仪检测系统有以下优点：（1）属于非接触测量，不影响原来的缆索应力结构；（2）传感器结构简单、成本低廉、使用寿命长；（3）测量速度快、可以在线远程监测。所以脉冲磁弹仪已大量应用在桥梁、钢结构等建筑工程缆索应力监测上。

但是现有开发的缆索应力检测脉冲磁弹仪体积较大，重量重，机箱结构不够稳固和内部电路模块分散易松散，外壳防尘防潮IP防护效果差等不足。不适合应用在当工程检测人员需要携带磁弹仪经常出差、爬塔或者现场仪器柜放在户外露天环境，仪器柜体积较小等工程应用环境。所以提出研发一款体积小，质量轻，外壳机体结构牢固，IP防护效果更好的轻便型缆索应力检测脉冲磁弹仪，来满足脉冲磁弹仪特定环境下使用要求。

1 轻便型脉冲磁弹仪的实现方法

1.1 脉冲磁弹仪的电路原理

脉冲磁弹仪的电路原理如图1脉冲磁弹仪电路原理图所示：以RAM7单片机为CPU运算控制存储核心，通过控制高压调制模块和电容充放电电路给磁通量传感器输出脉冲测量电能；磁通量传感器返回的测量信号经过多级滤波放大电路后，传输到高速16位AD采样电路进行数模转换，最后传回CPU通过一定的算法处理得出被测缆索的应力值；……