一、产品概述

数显式锚索测力传感器是一种专门用于监测锚索(锚杆)轴向受力状态的矿用数字化测量仪器,广泛应用于煤矿井下巷道支护、隧道围岩监测、边坡及基坑锚固工程等场景。

产品以高精度应变测量技术为核心,将锚索承受的轴向载荷实时转换为数字信号,通过本体数码管或液晶屏直接显示当前力值,无需外接读数仪即可现场读取,有效避免了指针式仪表的人为读数误差。部分型号集成无线 / 有线数据传输接口,可接入矿山安全监控系统,实现多测点远程在线监测与趋势分析,是评价支护质量、预警围岩失稳风险的关键感知设备。

二、工作原理

传感器内部设有弹性承力体(高强度合金钢筒),表面粘贴高精度应变片(或内置振弦式应变计),组成惠斯通电桥。当锚索受力时,承力体产生与载荷成正比的微变形,应变片电阻值随之变化,电桥输出对应电压信号;信号经放大、A/D 转换及微处理器运算后,换算为实际载荷值并在数显窗口显示,同时可通过通信接口上传。

内置温度补偿电路可环境温度变化对测量精度的影响,保证井下温差较大工况下的长期稳定性。

三、技术参数

| 参数项 | 典型指标 |
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| 测量量程 | 0~200kN / 0~300kN / 0~400kN / 0~500kN(多规格可选,部分型号覆盖至 0~5000kN) |
| 测量精度 | ±0.5% FS ~ ±2.5% FS(依型号而定,高端型号可达 ±0.25% FS) |
| 分辨率 | 0.01kN ~ 1kN |
| 适配锚索直径 | Φ15.24mm ~ Φ32mm 钢绞线(穿孔式安装) |
| 过载能力 | 150%FS |
| 显示方式 | 数码管 / LCD 数显,实时直读 |
| 供电方式 | 内置 DC3.6V 锂电池,低功耗设计 |
| 工作温度 | -10℃ ~ +60℃(部分宽温型号 -40℃ ~ +85℃) |
| 防爆型式 | 矿用本质安全型(Exib I) |
| 防护等级 | IP65 及以上 |
| 数据传输 | RS485 有线 / 无线自组网(部分型号支持双模式) |
| 附加功能 | 分段线性校正、自动休眠、低电量报警、温度补偿 |

四、产品特点

1. **直读数显**:现场无需辅助仪表,数字显示清晰直观,视差与人为读数误差。
2. **高精度稳定**:采用分段线性校正与温度补偿技术,长期漂移小,重复测量一致性好。
3. **本安防爆**:符合煤矿井下本质安全要求,可直接用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境。
4. **安装便捷**:穿孔式结构,套入锚索锚盘与托盘之间即可,不改变原有支护工艺。
5. **低功耗长续航**:自动休眠机制大幅延长电池在线时间,降低井下维护频次。
6. **联网扩展**:支持有线 / 无线数据上传,可对接矿井安全监控平台,实现多测点集中管理与超限预警。