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數字化有效屏蔽人為的漏洞

隱蔽性強的操作過程,導致施工效果無法直觀判別;檢測設備落后,導致人為干預施工數據現象頻頻發生……多年來,如何有效監控水電工程灌漿作業過程,從而確保水電工程建設質量,一直是困擾業界的難題。

長江科學院儀器所的科研人員,發揮灌漿檢測領域多年來的技術優勢,首次將數字信號處理技術運用于灌漿儀器的過程信號傳輸中,并將數據庫技術、無線網絡技術將灌漿基礎數據采集、數據實時監控、數據統計分析、形象展示等有機結合,創新性地研制出實用新型數字傳感器矩陣監控系統,成功實現了灌漿工程的質量管控工作的自動化、智能化、高效化,有效屏蔽了人為干預的漏洞。

“數字傳感器矩陣監控系統的研發,源于我國大型水利水電工程建設對灌漿施工日益嚴密的監控需求。”長科院儀器所所長賈寶良告訴記者。

灌漿施工為水電站基礎處理的重要手段之一,灌漿質量直接影響著整體工程質量。此前的水電工程建設中,工程管理者為加強對灌漿施工的過程控制,采用了無線網絡化記錄儀,雖然已經解決了將現場記錄儀的數據上傳送到計算機辦公平臺上的課題。但是,對于現場的記錄儀的檢測,由于利益驅使,一些施工外協隊采用人為干擾模擬信號特征,對施工數據進行人為干預,達到“多做量,早結束”的目的,這種行為技術實現較為容易,并且裝置隱蔽對工程質量造成極大的隱患。

針對這一缺陷,長科院科研人員開創性地將數字信號處理技術運用到灌漿儀的過程信號傳輸中,把灌漿儀配套的流量、壓力、密度傳感器的電路板直接更換為數字化采集板,從而實現了灌漿儀模擬信號向數字信號的轉變,杜絕了通過簡單干預模擬信號就可以修改測量信號的工藝問題。

簡潔的系統結構設計是數字化灌漿記錄儀的第二大特點。在施工現場,記者隨機進入該電站數字傳感器矩陣監控系統,電站灌漿工作的實時過程數據、成果報表、異常匯總、報警設置等等實時數據一目了然。由于采用了數字采集模塊,灌漿儀不再使用隔離板,具有較高的集成度;此外,還將灌漿記錄儀主機與傳感器無線連接,擺脫纜線束縛,可隨時變換數據采集點;避免了人為對模擬信號的干擾,保證數據真實。

為了增加數字化灌漿監測系統的適應性和可操作性,科研人員開發的模塊既可以用于數字信號傳輸,供數字化記錄儀使用;又可以將數字信號轉換為模擬信號,和傳統的灌漿記錄儀結合使用,并較好地解決了回漿流量為負值的計量問題。

近日,數字化灌漿監測系統正式在目前世界上裝機容量最大的抽水蓄能電站--國家電網公司豐寧抽水蓄能電站啟用,這一技術的成功運用,也將推進儀器所在國家電網系統抽水蓄能電站領域的業務拓展,促進數字化灌漿監測系統平臺在水利行業的推廣應用。

 

責任編輯:賈茜
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