應(yīng)變計(有時稱為應(yīng)變片)是電阻隨作用力變化的傳感器;它將力、壓力、張力、重量等物理量轉(zhuǎn)化為電阻的變化,從而測量這些物理量。當(dāng)外力作用于固定物體時,就會產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變。物體內(nèi)部產(chǎn)生的(對外力的)反作用力即為應(yīng)力,產(chǎn)生的位移和形變即為應(yīng)變。應(yīng)變計是電氣測量技術(shù)中較重要的傳感器之一,用于力學(xué)量的測量。正如其名,應(yīng)變計主要用于應(yīng)變測量。作為專業(yè)術(shù)語,“應(yīng)變”包括拉伸應(yīng)變和壓縮應(yīng)變,以正負符號區(qū)分。因此,應(yīng)變計既可測量膨脹,也可測量收縮。張絲式應(yīng)變計的原理還可制成扭矩傳感器和加速度計。福州動態(tài)應(yīng)變計
典型的金屬箔應(yīng)變計的應(yīng)變通常是由外力或內(nèi)力引起的。力、壓力、力矩、熱量和材料結(jié)構(gòu)的變化都可能引起應(yīng)變。當(dāng)特定條件滿足時,可通過實測應(yīng)變計算影響因素的定量程度或物理值。該方法廣泛應(yīng)用于應(yīng)力試驗分析中。應(yīng)力實驗分析是利用在試件或結(jié)構(gòu)件表面測得的應(yīng)變值來表達材料的內(nèi)應(yīng)力,預(yù)測材料的安全性和耐久性。更專業(yè)的變送器可用于測量力或其他衍生物理量,如運動、壓力、加速度、位移和振動。這種類型的變送器通常由一個與應(yīng)變計相連的壓敏膜片組成。福州動態(tài)應(yīng)變計應(yīng)變計選擇考量因素,應(yīng)變計長度;應(yīng)變計模式中的應(yīng)變計數(shù)量;應(yīng)變計模式中的應(yīng)變計排列;柵極電阻。
多向應(yīng)變計是用于長期埋設(shè)在水工結(jié)構(gòu)物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi),測量結(jié)構(gòu)物內(nèi)部各個方向上的應(yīng)變量,并可同步測量埋設(shè)點的溫度的振弦式傳感器。振弦式應(yīng)變計有智能識別功能。工作原理:當(dāng)被測結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的應(yīng)力發(fā)生變化時,應(yīng)變計同步感受變形,變形通過前、后端座傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化,從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率,頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置,即可測出被測結(jié)構(gòu)物內(nèi)部各個方向上的應(yīng)變量。同時可同步測出埋設(shè)點的溫度值。
電阻應(yīng)變片的靈敏系數(shù),貼在構(gòu)件上的電阻應(yīng)變片,由于構(gòu)件產(chǎn)生應(yīng)變。應(yīng)變片產(chǎn)生了微小的電阻變化。電阻變化率(△R/R)與應(yīng)變(ε=△L/L)之比稱為應(yīng)變片的靈敏系數(shù)(K)。根據(jù)推導(dǎo),電阻絲單絲的靈敏系數(shù)KS主要與電阻絲材料的波桑比有關(guān),因而為一常數(shù)。通常所用的柵狀電阻絲應(yīng)變片,由于電阻應(yīng)變片兩端的阻絲有圓弧彎轉(zhuǎn)部分,所以不僅沿電阻絲方向的應(yīng)變能使應(yīng)變片產(chǎn)生電阻變化,而垂直于電阻絲方向的應(yīng)變亦使應(yīng)變片產(chǎn)生部分電阻變化。這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變片的橫向效應(yīng)。因此應(yīng)變片的靈敏系數(shù)與電阻絲單絲的靈敏系數(shù)有所不同,但仍接近于常數(shù)。電阻應(yīng)變計是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。
應(yīng)變計焊接時由于烙鐵漏電或溫度過高、時間過長,引起應(yīng)變計基底擊穿,造成絕緣強度下降。針對這一問題,在使用烙鐵時必須對其進行檢測,保證其焊接端的絕緣強度,以避免產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象或?qū)θ松碓斐蓚?。焊接時保證溫度不能超過230℃,短時多次焊接,避免基底產(chǎn)生異化擊穿。應(yīng)變計受潮造成絕緣強度下降。這一現(xiàn)象主要由于應(yīng)變計應(yīng)用時防護不好或應(yīng)用過程中環(huán)境溫度過大造成,這種漂移與a較為類似,所以在應(yīng)用過程中,必須要將環(huán)境溫度控制在60%以內(nèi)。在應(yīng)用時必須對應(yīng)變計進行防護,避免水汽侵入,影響應(yīng)變計穩(wěn)定。應(yīng)變計被刺穿,造成絕緣強度下降。這一問題主要是在貼片或組橋過程中形成,如有堅硬物體夾持應(yīng)變計或構(gòu)件、彈性體表面毛刺、劃痕等刺穿應(yīng)變計或焊接時烙鐵頭過于尖利刺穿應(yīng)變計等。應(yīng)變計的安裝均應(yīng)保持與支撐軸線平行。福州動態(tài)應(yīng)變計
埋入式振弦應(yīng)變計集成有溫度傳感器。福州動態(tài)應(yīng)變計
特殊的應(yīng)變計:1.疲勞壽命計,疲勞壽命計的敏感柵是由經(jīng)過退火處理的康銅箔制成,夾在兩層浸過環(huán)氧樹脂的玻璃纖維布中間形成。當(dāng)應(yīng)變計粘貼在承受交變載荷的構(gòu)件上時,應(yīng)變計絲柵在交變載荷作用下發(fā)生冷作硬化,而使電阻發(fā)生變化,電阻變化值與交變應(yīng)力的大小、循環(huán)次數(shù)成比例,通??捎脤嶒灧椒▉斫⒔?jīng)驗公式。使用時可由電阻變化來推算交變應(yīng)變的大小及循環(huán)次數(shù),從而預(yù)測構(gòu)件的疲勞壽命。2.大應(yīng)變量應(yīng)變計,用于量測5~ 應(yīng)變或超彈性范圍應(yīng)變用的,如圖2-10。為避免絲柵與粗引線間的應(yīng)力集中,中間采用細引線過渡。箔式應(yīng)變計的引線應(yīng)彎成弧形,然后再焊接,敏感柵是由經(jīng)過獲得大變形及退火處理的康銅制成,基底可用浸過增塑劑的紙(應(yīng)變5~12%)或聚蹴亞胺(應(yīng)變20%),粘結(jié)劑可用環(huán)氧樹脂,聚氨脂填加增塑劑制成。這種應(yīng)變計受壓時敏感柵會發(fā)生軸向屈曲,故承受的拉應(yīng)變遠大于壓應(yīng)變。因此,當(dāng)用于交變應(yīng)變量測時,量測范圍不應(yīng)超過容許的壓應(yīng)變界限。福州動態(tài)應(yīng)變計
應(yīng)變計粘貼表面的處理,為了使應(yīng)變計粘貼牢固,需要對粘貼表面進行機械、化學(xué)處理、處理范圍約為應(yīng)變計面積的3-5倍。首先除去油污、銹斑、氧化膜、鍍層、涂料等,根據(jù)試件材料選用粒度為220-400#的砂紙進行打磨,并打出與貼片方向呈45°角的交叉條紋,然后用脫脂棉球清洗打磨部位,并用無水乙醇清洗至棉球上不見任何污漬為止。注意,擦洗時要沿單一方向進行,不要來回交替擦拭。清洗干凈的表面要避免再次污染(如用嘴吹氣)及手觸摸,待溶劑揮發(fā)表面完全干燥后立刻貼片。電阻應(yīng)變計是能將工程構(gòu)件上的應(yīng)變,即尺寸變化轉(zhuǎn)換成為電阻變化的變換器,簡稱為應(yīng)變計。青島內(nèi)埋式應(yīng)變計價格埋入式應(yīng)變計是堅固耐用的不銹鋼結(jié)構(gòu),不受電磁干...