振弦式传感器在尾矿库在线监测中的应用研究.pdf

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1、第68卷第3期有色金属(矿山部分)2O16年5月doi：10．3969／J．issn．1671-4172．2016．03．020振弦式传感器在尾矿库在线监测中的应用研究王利岗。，杨斐文。，刘冠洲，张达，。(1．北京矿冶研究总院，北京100160；2．深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，中国矿业大学(北京)，北京100083；3．金属矿山智能开采技术北京市重点实验室，北京102628)摘要：通过研究振弦式传感器的测量原理，推导其监测原理的数学模型，论证了将其应用于尾矿库在线监测中的使用条件，将振弦式传感器成功应用于某尾矿

2、库在线监测系统工程，并通过定期监测数据与人工测量数据的对比，说明了振弦式传感器能够反映尾矿库运行的安全指标，且精度能够满足尾矿库在线监测的要求。关键词：振弦式传感器；尾矿库在线监测；激振中图分类号：TD76文献标志码：A文章编号：1671-4172(2016)030083—04ApplicationandstudyonvibratingwiresensorinonlinemonitoringsystemoftailingsreservoirWANG1．igang，，YANGFeiwen～，LIUGuanzhou～，ZHA

3、NGDa’。(1．BeijingGeneralResearchIns{ituteofMining&Metallurgy，Beijing100160，China；2．StateKeyIaboratoryforGeomechanics&DeepUndergroundEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083，China；3．BeijingKeyLaboratoryofNonferrousIntelligentMiningTec

4、hnology，Beijing102628，China)Abstract：Thispaperstudiesonthemeasuringprincipleofvibratingwiresensoranddeducesthemathematicalmodelofitsmonitoringprinciple，demonstratesitsapplicationconditionintailingsreservoironlinemonitoringandusesitinatailingreservoironlinemonitor

5、ingsystemsuccessfully．Comparedthedataregularlymeasuredbetweenvibratingwiresensorandmanualmeasurement，COllietoaconclusionthatthevibratingwiresensorcouldreflectthesafetyindexofrailingsreservoirexactlyanditsaccuracycouldmeettherequirementofonlinemonitoringoftailings

6、reserVOlr．Keywords：vibratingstringsensor；onlinemonitoringoftailingsreservoir；oscillation振弦式传感器是一种用于测试压力、位移等物稳定、成本相对低廉、安装维护简单等优势，在尾矿理量的传感器件[-31，其具有准确度高、长期稳定性库在线监测系统中得到越来越多的应用。好、结构简单、坚固耐用、信号传播远、抗震性好、防1振弦式传感器工作原理水防潮等优点。目前，振弦式传感器已经广泛应用于水利水电、交通、隧道等领域的岩土工程监测ff1。将振弦式传感器

7、等效成一个两端固定并张紧尾矿库在线监测系统中使用振弦式传感器主要是借的均匀弦，如图]所示。图中，T为弦上的张力，37鉴水利大坝监测系统的做法，尾矿库现场环境恶劣，表示横向振动的平衡位置，“表示弦作横向振动时对监测仪器的可靠性要求高，自我国开展尾矿库在偏离平衡位置的位移。当弦受激振动时，形成的线监测系统建设以来，振弦式传感器以其性能优异驻波频率设为厂，根据牛顿第二定律可知，线密度(单位长度所具有的质量)为p的振弦在张力T作基金项目：国家高技术研究发展计划项目(201lAA060406)；“十二用下的横向偏移量为空间变量与时

8、间变量t五”国家科技支撑计划项目(2012BAB01B04)；北京矿冶研究总院科的函数引。该弦的横向振动方程可由式(1)方程研基金探索类项目(YJ一201508)作者简介：王利岗(1982一)，男，工程师，博士研究生，通信与信息系表达：统专业，主要从事矿山安全监测仪器仪表的研发和应用工作。84有色金属(矿山部分)第6