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《混凝土中鋼筋腐蝕監(jiān)測傳感器的設(shè)計》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第2l卷第1期電子設(shè)計工程2013年1月Vo1．21No．1ElectronicDesignEngineeringJan．2013混凝土中鋼筋腐蝕監(jiān)測傳感器的設(shè)計邵元超，胡志忠，吳瑾，赫雷(1．南京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院，江蘇南京210016；2．南京航空航天大學(xué)航空宇航學(xué)院，江蘇南京210016)摘要：介紹了基于電磁耦合的混凝土中鋼筋腐蝕監(jiān)測傳感器的原理和模型，并應(yīng)用ANSYS軟件仿真設(shè)計出符合工程需要的腐蝕監(jiān)測傳感器的尺寸和線圈的匝數(shù)。根據(jù)由ANSYS仿真已得到的線圈電感值和線圈耦合系數(shù)，應(yīng)用PSpice軟件仿真設(shè)計
2、出鋼筋腐蝕監(jiān)測傳感器中其他元件參數(shù)的大小。對鋼筋腐蝕監(jiān)測傳感器進(jìn)行了詳細(xì)的仿真設(shè)計，為其實(shí)際制作提供重要參數(shù)依據(jù)。關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土腐蝕監(jiān)測；傳感器；ANSYS；PSpice中圖分類號：TG174．3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674—6236(2013)0l一0077—04DesignofsensorformonitoringthecorrosionofreinforcementinconcreteSHAOYuan-chao。，HUZhi-zhong，WUJin，HELei(1．CollegeofElectronicandIn
3、formationEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China；2．CollegeofAerospaceEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Naujing210016．Ciau)Abstract：Theprincipleandmoduleofthesensorbasedontheelectromagneticcouplingformonit
4、oringthecorrosionofreinforcementinconcreteisintroduced．Dependingonthedemandofproject，dimensionsofthesensorformonitoringthecorrosionofreinforcementandthecircusofcoilsaredesignedusingANSYS．Inaddition，theothercomponentspropervaluesinthesensorformonitoringthecorrosionof
5、reinforcementinconcretearedesignedusingPSpiee，basingonthevaluesofinductanceandthecoilcouplingfactorwhichwerecomputedwithANSYS．Thesensorformonitoringthecorosionofreinforcementisemulatedindetail，andthesegainedparametersarehelpfultomanufacturethesensor．Keywords：monitor
6、ingthecorosionofreinforcedconcrete；sensor；ANSYS；PSpiee如今，鋼筋混凝土已經(jīng)成為了使用最為普遍的建筑材端．在整個監(jiān)測系統(tǒng)中占據(jù)重要的地位．需要進(jìn)行詳細(xì)全面料，但是。鋼筋腐蝕卻也是引起混凝土結(jié)構(gòu)破壞的最主要原的分析設(shè)計。因之一。每年全世界需要投入大量的資金用于混凝土結(jié)構(gòu)的1腐蝕監(jiān)測傳感器防護(hù)、維修、加固、重建．所以需要實(shí)時了解鋼筋混凝土的腐蝕程度等信息，這樣才可以為結(jié)構(gòu)的耐久性評估、剩余使用美國Texas大學(xué)提出的將鋼筋等效物監(jiān)測與電磁耦合技壽命的預(yù)測、結(jié)構(gòu)的加固維修提供重要的
7、依據(jù)n-21。術(shù)相結(jié)合的方案構(gòu)建腐蝕監(jiān)測傳感器口，為鋼筋腐蝕監(jiān)測指如何高效可靠地監(jiān)測到混凝土中鋼筋腐蝕程度．進(jìn)而出了一個發(fā)展的方向．但由于該方法根據(jù)電壓相頻特性進(jìn)行對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性做出合理評估，發(fā)現(xiàn)潛在危險．避免監(jiān)測．采用昂貴的相位檢測儀。同時該傳感器的耦合效率較安全事故發(fā)生，越來越受到人們的關(guān)注，國內(nèi)外很多學(xué)者進(jìn)低．基于此．本課題組采用電壓的幅頻特性來判斷鋼筋的腐行了大量的行之有效的研究。比如半電池電位法、電化學(xué)噪蝕信息，由于幅頻特性檢測容易，不需要復(fù)雜的電路，有利于聲法、交流阻抗法、光纖傳感技術(shù)等。但由于技術(shù)本身的局實(shí)
8、際工程監(jiān)測的實(shí)現(xiàn)。另外采用高磁導(dǎo)率的磁棒為磁芯來提限性，這些方法均有自己無法克服的缺陷，比如測試儀器昂高傳感器的耦合效率．可以更準(zhǔn)確地監(jiān)測鋼筋腐蝕。貴、工作量大、誤差高等。本課題組采用電磁耦合的方法．并腐蝕監(jiān)測傳感器的原理如圖1所示，其中電感與：結(jié)合單片機(jī)技術(shù)，可以高效地監(jiān)測
