JPH0755650A - Monitoring equipment for preventing fatigue failure - Google Patents
Monitoring equipment for preventing fatigue failureInfo
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- JPH0755650A JPH0755650A JP22280393A JP22280393A JPH0755650A JP H0755650 A JPH0755650 A JP H0755650A JP 22280393 A JP22280393 A JP 22280393A JP 22280393 A JP22280393 A JP 22280393A JP H0755650 A JPH0755650 A JP H0755650A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、構造物の各部分におけ
る疲労損傷の予防のためのモニタリング装置に関し、特
に船舶や橋梁等の大型構造物の複数箇所においてセンサ
ーにより疲労損傷のモニタリングを行なうのに適した装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a monitoring device for preventing fatigue damage in various parts of a structure, and in particular, it monitors fatigue damage in a plurality of large structures such as ships and bridges by sensors. Apparatus suitable for.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、大型構造物での疲労損傷検査手段
としては、ひずみゲージによる応力監視装置や各種の非
破壊式亀裂検査装置が用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, a stress monitoring device using a strain gauge and various nondestructive crack inspection devices have been used as fatigue damage inspection means for large structures.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の応
力監視装置では多数の監視対象箇所を設定した場合、ひ
ずみアンプおよびデータ処理装置が膨大となり、費用や
時間がかかりすぎて実用的でない。また従来の非破壊式
亀裂検査装置による疲労損傷モニタリングでは検査対象
箇所が破損を生じた場合の検査を行なうものであり、破
損予防のためのモニタリングに利用できるものではな
い。However, in the conventional stress monitoring device, when a large number of monitoring target points are set, the strain amplifier and the data processing device become enormous, which is too costly and time consuming, which is not practical. Further, in the conventional fatigue damage monitoring using the non-destructive crack inspection device, the inspection is performed when the inspection target portion is broken, and cannot be used for monitoring for damage prevention.
【０００４】本発明は上述の問題点の解消をはかろうと
するもので、構造物における複数の疲労損傷予防のため
のモニター対象箇所に、過度の歪を生じた場合にこれを
適切に検知できるセンサーを設けて、構造物の疲労損傷
の予防に用いられるようにした疲労損傷予防用モニタリ
ング装置を提供することを目的とする。The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and it is possible to appropriately detect an excessive strain in a monitored portion for preventing a plurality of fatigue damages in a structure. An object of the present invention is to provide a monitoring device for preventing fatigue damage, which is provided with a sensor and is used for preventing fatigue damage of a structure.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め、本発明の疲労損傷予防用モニタリング装置は、構造
物における複数の疲労損傷予防のためのモニター対象箇
所に、それぞれ電気的絶縁状態で固着されたノッチ付き
金属ピースとしてのセンサー本体をそなえるとともに、
これらのセンサー本体に、それぞれ直列に接続された互
いに抵抗値の異なるセンサー固有抵抗をそなえて、上記
のセンサー本体とセンサー固有抵抗とからなる各センサ
ーが互いに並列的に接続されることにより抵抗回路が構
成され、上記センサー本体の破断に伴う上記抵抗回路の
全抵抗の変化を検知して上記複数のモニター対象箇所の
いずれにおいて上記センサー本体の破断が生じたかを監
視する疲労損傷監視機構が設けられたことを特徴として
いる。In order to achieve the above-mentioned object, a monitoring device for preventing fatigue damage of the present invention has a plurality of monitoring target portions for preventing fatigue damage in a structure in an electrically insulated state. With the sensor body as a fixed metal piece with a notch,
These sensor bodies are provided with sensor specific resistances having different resistance values that are respectively connected in series, and the resistance circuit is formed by connecting the sensors consisting of the sensor main body and the sensor specific resistance in parallel with each other. A fatigue damage monitoring mechanism is provided, which is configured to detect a change in the total resistance of the resistance circuit due to the breakage of the sensor body and monitor which of the plurality of monitoring target locations has broken the sensor body. It is characterized by that.
【０００６】また、本発明の疲労損傷予防用モニタリン
グ装置は、請求項１に記載の疲労損傷予防用モニタリン
グ装置において、上記疲労損傷監視機構が、上記抵抗回
路に直列に接続された監視用抵抗と電源とをそなえると
ともに、上記監視用抵抗の両端の電圧変動を監視して、
上記センサー本体の破断を生じたモニター対象箇所の特
定を行なうデータ処理装置をそなえて構成されたことを
特徴としている。Further, the monitoring device for preventing fatigue damage of the present invention is the monitoring device for preventing fatigue damage according to claim 1, wherein the fatigue damage monitoring mechanism includes a monitoring resistor connected in series to the resistance circuit. In addition to providing a power supply, monitor the voltage fluctuations across the monitoring resistor,
It is characterized in that it is provided with a data processing device for specifying a monitoring target portion where the breakage of the sensor body has occurred.
【０００７】[0007]
【作用】上述の本発明の疲労損傷予防用モニタリング装
置では、金属ピースとしてのセンサー本体が、その固着
された疲労損傷モニター箇所の応力変動を直接的に受け
て、ある規定の疲労損傷度に達した時に、同センサーが
破断すると、センサー本体とセンサー固有抵抗とから成
る各センサーを並列に接続した回路の全抵抗の変化によ
り、疲労損傷監視機構において、どのモニター箇所のセ
ンサー本体が破断したかを確定することができる。In the above-described monitoring apparatus for preventing fatigue damage of the present invention, the sensor body as a metal piece is directly subjected to the stress fluctuation at the fixed portion of the fatigue damage monitor to reach a predetermined fatigue damage degree. When the sensor breaks, the fatigue damage monitoring mechanism determines which sensor body is broken by the change in the total resistance of the circuit that connects each sensor consisting of the sensor body and the sensor specific resistance in parallel. Can be confirmed.
【０００８】また、各センサーを並列回路で接続するこ
とにより、一つの電気回路で、すべてのセンサーが破断
するまで監視を続けることが可能であり、センサーが増
加しても監視機構を増やさないですむようになる。上記
疲労損傷監視機構が、監視用抵抗および電源とデータ処
理装置とをそなえている場合は、上記データ処理装置
で、上記監視用抵抗の両端の電圧変動を監視して、上記
センサーの破断を生じたモニター対象箇所の特定が行な
われる。[0008] Also, by connecting each sensor in parallel circuit, it is possible to continue monitoring with one electric circuit until all the sensors are broken. Even if the number of sensors increases, the monitoring mechanism does not increase. Will be When the fatigue damage monitoring mechanism has a monitoring resistor and a power source and a data processing device, the data processing device monitors the voltage fluctuations across the monitoring resistor, causing breakage of the sensor. The monitoring target location is specified.
【０００９】[0009]
【実施例】以下図面により本発明の一実施例としての疲
労損傷予防用モニタリング装置について説明すると、図
１はそのセンサー本体の平面図、図２は上記センサー本
体の装着状態を示す縦断面図、図３は上記装置の概略構
成を示す回路図である。図１に示すように、本装置にお
いて使用されるセンサー本体としての金属ピース１は、
長方形の薄鋼板から成り、その中央部にはノッチ（切欠
き）２が形成され、その両端にはリード線３が取り付け
られている。そして、この金属ピース１は、図２に示す
ように、構造物５における疲労損傷予防のためのモニタ
ー対象箇所に絶縁接着剤４を介して固着される。このよ
うに構造物５において金属ピース１を固着されるモニタ
ー対象箇所は、図３に示すように多数設定されており、
各金属ピース１ごとに異なる抵抗値のセンサー固有抵抗
８−１，８−２，……，８−ｎが接続されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A fatigue damage preventing monitoring device as an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of the sensor body, and FIG. FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the above device. As shown in FIG. 1, the metal piece 1 as the sensor body used in the present device is
It is made of a rectangular thin steel plate, a notch (notch) 2 is formed in the center thereof, and lead wires 3 are attached to both ends thereof. Then, as shown in FIG. 2, the metal piece 1 is fixed to a portion of the structure 5 to be monitored for preventing fatigue damage through the insulating adhesive 4. As described above, a large number of monitoring target locations to which the metal piece 1 is fixed in the structure 5 are set as shown in FIG.
Sensor specific resistances 8-1, 8-2, ..., 8-n having different resistance values are connected to each metal piece 1.
【００１０】このようにして、センサー本体としての金
属ピース１とセンサー固有抵抗８−１，８−２，……，
８−ｎとから成る各センサーが互いに並列的に接続され
ることにより抵抗回路が構成されている。この抵抗回路
の全抵抗をＲとし、各センサー抵抗をＲ1，Ｒ2，……Ｒ
nとすると、［数１］式が成立する。In this way, the metal piece 1 as the sensor body and the sensor specific resistances 8-1, 8-2, ...
A resistance circuit is formed by connecting the respective sensors consisting of 8-n in parallel with each other. The total resistance of the resistor circuit and R, each sensor resistor R 1, R 2, ...... R
When n , the formula [1] is established.
【数１】 [Equation 1]
【００１１】各センサーにおけるセンサー固有抵抗８−
１，８−２，……，８−ｎは互いに異なる抵抗値を有し
ているので、構造物５における局所的な過大応力の発生
によりいずれかのモニター対象箇所で金属ピース１の破
断を生じると、全抵抗Ｒが変化するようになり、その変
化の度合いによりどのモニター対象箇所の金属ピース１
が破断したかを特定することができる。本実施例では、
上記抵抗回路に、図３に示すごとく監視用抵抗６と電源
９とが直列に接続されており、さらに監視用抵抗６の両
端の電圧変動を監視して金属ピース１の破断を生じたモ
ニター対象箇所の特定を行なうためのデータ処理装置７
が接続されている。Sensor specific resistance in each sensor 8-
Since 1, 8-2, ..., 8-n have different resistance values, the local overstress in the structure 5 causes the metal piece 1 to break at any one of the monitored points. Then, the total resistance R changes, and depending on the degree of the change, the metal piece 1 of which monitoring target location
It is possible to identify whether or not has broken. In this embodiment,
A monitoring resistor 6 and a power source 9 are connected in series to the resistance circuit as shown in FIG. 3, and the voltage fluctuations at both ends of the monitoring resistor 6 are monitored to monitor the metal piece 1 that is broken. Data processing device 7 for specifying a location
Are connected.
【００１２】上述の構成により、データ処理装置７で監
視用抵抗６の両端の電圧変動を監視して、上記センサー
本体としての金属ピース１の破断を生じたモニター対象
箇所の特定が迅速かつ容易に行なわれるようになる。こ
のようにして、金属ピース１とセンサー固有抵抗８−
１，８−２，……，８−ｎとから成る各センサーを並列
回路で接続することにより、１つの電気回路ですべての
センサーが破断するまで監視を続けることが可能にな
り、モニター対象箇所の増加に伴うセンサーの追加を生
じても、一組の疲労損傷監視機構６，７，９で対処でき
る利点がある。With the above configuration, the data processing device 7 monitors the voltage fluctuations across the monitoring resistor 6 to quickly and easily identify the monitoring target location where the metal piece 1 as the sensor body has broken. It will be done. In this way, the metal piece 1 and the sensor specific resistance 8-
By connecting each sensor consisting of 1,8-2, ..., 8-n in parallel circuit, it becomes possible to continue monitoring until all the sensors are broken in one electric circuit. Even if the addition of the sensor is caused due to the increase of the above, there is an advantage that the set of fatigue damage monitoring mechanisms 6, 7, 9 can deal with it.
【００１３】[0013]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の疲労損傷
予防用モニタリング装置によれば、次のような効果ない
し利点が得られる。 (1) 金属ピースとしてのセンサー本体とセンサー固有抵
抗とから成る各センサーが並列的に接続されることによ
り、一つの電気回路（抵抗回路）で、構造物における多
数のモニター対象箇所について疲労損傷予防のための監
視を行なうことができる。 (2) 各センサーが互いに並列的に接続されているので、
一つの電気回路で、すべてのセンサーが破断するまで監
視を続けることができる。 (3) 上記抵抗回路に直列に接続された監視用抵抗および
電源と上記監視用抵抗の両端の電圧変動を監視するデー
タ処理装置とで疲労損傷監視機構が構成されることによ
り、センサー本体としての金属ピースの破断を生じたモ
ニター対象箇所の特定が迅速かつ容易に行なわれるよう
になる。 (4) モニター対象箇所の増加に伴いセンサーを追加する
ことになっても監視機構を増やさないですむ利点があ
る。As described above in detail, according to the monitoring device for preventing fatigue damage of the present invention, the following effects and advantages can be obtained. (1) By connecting each sensor consisting of the sensor body as a metal piece and the sensor's specific resistance in parallel, one electrical circuit (resistor circuit) prevents fatigue damage at many monitored points in the structure. Can be monitored for. (2) Since each sensor is connected in parallel with each other,
A single electrical circuit can continue to monitor until all sensors are broken. (3) By forming a fatigue damage monitoring mechanism with a monitoring resistor and a power supply connected in series to the resistance circuit and a data processing device that monitors voltage fluctuations across the monitoring resistor, It becomes possible to quickly and easily identify the monitoring target location where the metal piece breaks. (4) There is an advantage that it is not necessary to increase the monitoring mechanism even if a sensor is added as the number of monitoring targets increases.
【図１】本発明の一実施例としての疲労損傷予防用モニ
タリング装置におけるセンサー本体の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a sensor body in a monitoring device for preventing fatigue damage according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のセンサー本体の装着状態を示す縦断面図
である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a mounted state of the sensor body of FIG.
【図３】上記装置の概略構成を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the device.
１ センサー本体としての金属ピース ２ ノッチ（切欠き） ３ リード線 ４ 絶縁接着剤 ５ 構造物 ６ 監視用抵抗 ７ データ処理装置 ８−１，８−２，……８−ｎ センサー固有抵抗 ９ 電源 1 Metal piece as sensor body 2 Notch (notch) 3 Lead wire 4 Insulating adhesive 5 Structure 6 Monitoring resistance 7 Data processing device 8-1, 8-2, ... 8-n Sensor specific resistance 9 Power supply
Claims (2)
めのモニター対象箇所に、それぞれ電気的絶縁状態で固
着されたノッチ付き金属ピースとしてのセンサー本体を
そなえるとともに、これらのセンサー本体に、それぞれ
直列に接続された互いに抵抗値の異なるセンサー固有抵
抗をそなえて、上記のセンサー本体とセンサー固有抵抗
とからなる各センサーが互いに並列的に接続されること
により抵抗回路が構成され、上記センサー本体の破断に
伴う上記抵抗回路の全抵抗の変化を検知して上記複数の
モニター対象箇所のいずれにおいて上記センサー本体の
破断が生じたかを監視する疲労損傷監視機構が設けられ
たことを特徴とする、疲労損傷予防用モニタリング装
置。1. A sensor body as a notched metal piece fixed in an electrically insulated state is provided at each of a plurality of monitored portions for preventing fatigue damage in a structure, and these sensor bodies are respectively connected in series. With sensor specific resistances having different resistance values connected to each other, a resistance circuit is configured by connecting each sensor consisting of the sensor body and the sensor specific resistance in parallel with each other, and the sensor body is broken. A fatigue damage monitoring mechanism for detecting a change in the total resistance of the resistance circuit with respect to which of the plurality of monitoring target locations breaks the sensor body, Preventive monitoring device.
リング装置において、上記疲労損傷監視機構が、上記抵
抗回路に直列に接続された監視用抵抗と電源とをそなえ
るとともに、上記監視用抵抗の両端の電圧変動を監視し
て、上記センサー本体の破断を生じたモニター対象箇所
の特定を行なうデータ処理装置をそなえて構成されたこ
とを特徴とする、疲労損傷予防用モニタリング装置。2. The monitoring apparatus for preventing fatigue damage according to claim 1, wherein the fatigue damage monitoring mechanism includes a monitoring resistance and a power supply connected in series to the resistance circuit, and the monitoring resistance of the monitoring resistance. A monitoring device for preventing fatigue damage, comprising a data processing device that monitors voltage fluctuations at both ends and identifies a monitoring target location where the sensor body is broken.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22280393A JPH0755650A (en) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | Monitoring equipment for preventing fatigue failure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22280393A JPH0755650A (en) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | Monitoring equipment for preventing fatigue failure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755650A true JPH0755650A (en) | 1995-03-03 |
Family
ID=16788144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22280393A Withdrawn JPH0755650A (en) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | Monitoring equipment for preventing fatigue failure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755650A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015017842A (en) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 太平洋セメント株式会社 | Corrosion detection device and corrosion detection method |
| CN113624806A (en) * | 2021-07-27 | 2021-11-09 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | Monitoring method capable of positioning fatigue crack of turnout and system device thereof |
-
1993
- 1993-08-16 JP JP22280393A patent/JPH0755650A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015017842A (en) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 太平洋セメント株式会社 | Corrosion detection device and corrosion detection method |
| CN113624806A (en) * | 2021-07-27 | 2021-11-09 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | Monitoring method capable of positioning fatigue crack of turnout and system device thereof |
| CN113624806B (en) * | 2021-07-27 | 2024-02-27 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | Monitoring method capable of positioning turnout fatigue crack and system device thereof |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001031 |