1.一种天车升沉补偿装置监测系统,其特征在于:1位置传感器单元:下支撑杆(1)、安装于下支撑杆(1)上侧的激光距离传感器(2)、上支撑架(3)、安装于上支撑架(3)下侧的激光距离传感器反射装置(4);2压力-转速传感器单元:转盘(5)、连杆摇柄(6)、与转盘(5)相连的轴(7)、置于轴(7)中间的轴心压力传感器(8)、磁敏电阻转速传感器(9)、磁敏电阻转速传感器配合部件(10);3连杆应力应变测量单元:连杆(11)、光纤光栅传感器(12)、热缩管(13)、包裹于光纤光栅传感器(12)上的填充树脂(14);4数据处理存储单元。
2.根据权利要求1所述的一种天车升沉补偿装置监测系统其特征在于:激光距离传感器(2)安装于下支撑杆(1)上侧,激光距离传感器反射装置(4)安装于上支撑架(3)下侧。
3.根据权利要求1所述的一种天车升沉补偿装置监测系统其特征在于:所述的轴心压力传感器(8)内部的四个矩形空腔呈四方向阵列分布,压力传感器分四个方向安装于四个矩形空腔中,通过楔子固定。
4.根据权利要求1所述的一种天车升沉补偿装置监测系统其特征在于:磁敏电阻转速传感器(9)安装于与转盘(5)相连的轴(7)外侧。
5.根据权利要求1所述的一种天车升沉补偿装置监测系统其特征在于:磁敏电阻转速传感器配合部件(10)安装于连杆摇柄(6)与轴相配合的内侧。
6.根据权利要求1所述的一种天车升沉补偿装置监测系统其特征在于:光纤光栅传感器(12)均匀分布于连杆(11)的四个方向,通过树脂填充、热缩管包裹的方式固定。
7.根据权利要求1-6所述的一种天车升沉补偿装置监测系统的方法,其特征在于:它包括以下步骤:
1位置传感器单元包括以下步骤:
S1、将激光距离传感器(2)安装于下支撑杆(1)不影响补偿系统的合适位置;
S2、将激光距离传感器反射装置(4)安装于上支撑架(3)上与激光距离传感器(2)对应的位置;
S3、将传感器连接至数据处理存储单元,通过测量与模拟对传感器进行归零处理。
2压力-转速传感器单元包括以下步骤:
S1、将压力传感器安装于轴心的四个空腔中,并用楔子固定,四个传感器分别测量四个方向的压力,构成轴心压力传感器(8),并将其安装到轴(7)中间;
S2、将相关连杆摇柄(6)、轴(7)、轴心压力传感器(8)安装到系统的相关位置;
S3、在轴(7)的外侧粘贴上磁敏电阻转速传感器(9),并在连杆摇柄(6)内圈粘贴上磁敏电阻转速传感器配合部件(10);
S4、将传感器连接至数据处理存储单元,通过测量与模拟对轴心压力传感器(8)、磁敏电阻转速传感器(9)做归零处理。
3连杆应力应变测量单元包括以下步骤:
S1、将光纤光栅传感器(12)粘贴于连杆(11)的四个方向上,沿连杆粘贴,长度与连杆长度相当;
S2、用填充树脂(14)包裹光纤光栅传感器(12),并用热缩管(13)包裹整个连杆(11),固定光纤光栅传感器(12);
S3、将光纤光栅传感器(12)引出端连接至解调器,将信号传输至数据处理存储单元,通过测量与模拟,对传感器做归零处理;
4数据处理存储单元包括以下步骤:
S1、根据激光距离传感器(2)的信息计算上支撑架(3)、下支撑杆(1)的距离,通过对升沉补偿系统刚性结构的分析得到系统的即时形态;
S2、根据轴心压力传感器(8)测得的数据,通过计算得出相关结构的力学性质;
S3、根据磁敏电阻转速传感器(9)的相关信息结合S1中系统的即时形态,计算出每个转盘(5)的转速;
S4、根据每组光纤光栅传感器(12)的信息,通过计算得出每根连杆的应变情况,并计算出连杆的应力情况;
S5、结合所有的计算结果,对升沉补偿装置的安全性做出评估。