VWM型振弦式多点位移计，其中包括有VWM-20( )、VWM-50( )、VWM-100( )等型号，多种规格。如：VWM-20( ) 的后缀括号为单套仪器的测量点数。
1用途
VWM型振弦式多点位移计适用于长期埋设在水工结构物或土坝、土堤、边坡等结构物内，测量结构物深层多部位的位移、沉降、应变、滑移等，并可同步测量埋设点的温度。
2规格及主要技术参数
|
规格代号
|
VWM-20
|
VWM-50
|
VWM-100
|
|
测量范围, mm
|
0～20
|
0～50
|
0～100
|
|
最小读数k, mm／F
|
≤0.01
|
≤0.02
|
≤0.04
|
|
测量精度： F.S
|
±0.1%
|
±0.1%
|
±0.1%
|
|
温度测量范围, ℃
|
-25～+60
|
-25～+60
|
-25～+60
|
|
温度测量精度, ℃
|
±0.5
|
±0.5
|
±0.5
|
|
温度修正系数b, mm／℃
|
≈0.002
|
≈0.002
|
≈0.002
|
|
耐水压： MPa
|
≥1
|
≥1
|
≥1
|
|
绝缘电阻, MΩ
|
≥50
|
≥50
|
≥50
|
注：频率模数F=Hz2×10-3
3.计算方法：
3.1结构
VWM型振弦式多点位移计主要由位移传感器及护管、不锈钢测杆及PVC护管、安装基座、测杆护管连接座、锚头、护罩、信号传输电缆等组成。
3.2工作原理
当被测结构物发生位移变形时将会通过多点位移计的锚头带动测杆，测杆再拉动位移计的拉杆产生位移变形。位移计拉杆的位移变形传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物的变形量。VWM型振弦式多点位移计可同步测量埋设点的温度值。
a) 当外界温度恒定多点位移计仅受到轴向变形时，其变形量L与输出的频率模数△F具有如下线性关系：
L = K△F
△F = F- F0
式中： k — 多点位移计测量位移量的最小读数，单位为mm/F；
△F — 多点位移计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为F；
F — 多点位移计的实时测量值，单位为F；
F0 — 多点位移计的基准值，单位为F。
b) 当多点位移计不受外力作用时(仪器两端标距不变)，而温度增加△T时，多点位移计有一个输出量△F´，这个输出量仅仅是由温度变化而造成的，因此在计算时应给以扣除。
实验可知△F´与△T具有如下线性关系：
L´= k△F´+ (b - hα)△T = 0
k△F´=
- (b - hα)△T
△T = T - T0
式中： b — 多点位移计的温度修正系数，单位为mm/℃；
△T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量，单位为℃；
T — 温度的实时测量值，单位为℃；
T0 — 温度的基准值，单位为℃；
H — 测杆长度，单位为mm；
α— 测杆的线膨胀系数，单位为10-6/℃。
注：测杆材料为不锈钢，不锈钢的线膨胀系数一般取16.5×10-6/℃。
c) 埋设在混凝土结构物或其它结构物内的多点位移计，受到的是变形和温度的双重作用，因此位移计的一般计算公式为：
Lm = k△F + (b- hα)△T = k (F - F0) + (b - hα)(T - T0)
式中：Lm — 被测结构物的位移量，单位为mm。
注：
VWM型振弦式多点位移计中的敏感测量元件，与固定机架的材料线膨胀系数极为接近，所以其温度修正系数b甚小。由此一般计算公式为：
Lm = k△F - hα△T = k (F - F0) - hα(T -T0)
