应变计又称为负荷囊(loadcell),在1856年由LoadKelvin所发现,由金属材料加压变形后,金属阻抗产生变化所做成的。当金属材料受到拉力或张力时,金属材料变细,电气阻抗增加。反之,受到压缩时,则金属阻抗变小。应用这种方法做成的被称为应变计。此类感测装置可以将物理现象中的压力变换成电气信号输出,因此常被用在荷重、张力、压力转换的场合之中。应变计的种类有很多种。就材质而言,有金属和半导体,就构造而言则有箔状、线状、堆栈、扩散等多项。是一种用得较多的金属应变计,以金属箔制作而成。此应变计是把金属箔黏贴在厚约3~10μm的聚合绝缘基板上,依电阻值大小以光蚀刻成所要的形状、图案,再覆盖上一层保护层。振弦式小型应变计用于测量应变的变化。南宁光纤光栅应变计分辨率
应变计(有时称为应变片)是电阻随力变化的传感器。它将力、压力、张力、重量等物理量转化为阻力的变化,从而测量这些物理量。当外力作用在固定物体上时,会产生应力和应变。人体产生的反作用力(对外力的反作用力)是应力,位移和变形是应变。应变片是电测量技术中较重要的传感器之一,用于测量机械量。顾名思义,应变计主要用于应变测量。作为一个术语,“应变”包括拉伸应变和压缩应变,这是区分正负符号。因此,应变计可以测量膨胀和收缩。看了上文的介绍后希望能帮助到你。南宁光纤光栅应变计分辨率电阻应变计的种类很多,分类的方法也很多。
应变计粘贴步骤1.应变计准备,贴片前,将待用的应变计进行外观检查和阻值测量。外观检查可凭肉眼或借助放大镜进行,目的在于观察敏感栅有无锈斑,缺陷,是否排列整齐,基底和覆盖层有无损坏,引线是否完好。阻值测量JM3840四分之一桥测量电阻。目的在于检查敏感栅是否有断路、短路,并进行阻值分选,对于共用温度补偿的一组应变计,阻值相差不得超过±0.5。同一次测量的应变计,灵敏系数必须相同。2.构件表面处理,对于钢铁等金属构件,首先是清理表面油漆、氧化层和污垢;然后磨平或锉平,并用细砂布磨光。通常称此工艺为“打磨”。打磨光洁度应达▽5左右。对非常光滑的构件,则需用细砂布沿45°方向交叉磨出一些纹路,以增强粘结力。打磨面积约为应变计面积的5倍左右。打磨完毕后,用划针轻轻划出贴片的准确方位。表面处理的综一道工序是清洗。即用洁净棉纱或脱脂棉球蘸其它挥发性溶剂对贴片部位进行反复擦洗,直至棉球上见不到污垢为止。
压电应变计的工作原理就是晶体的压电效应——应变产生电荷的现象。压电应变计的基本结构就是在两个电极之间夹一块压电晶体。当有压力作用时,即产生应变,并同时在两个电极上出现电荷和电压(正压电效应);相反,当在两个电极上施加电压时,即将引起应变和机械运动(逆压电效应)。一般的压电应变计即是应用正压电效应;而机械波发生器等即是利用逆压电效应。常用的压电晶体材料有石英、氧化锌、电气石和某些陶瓷(如钛酸钡、锆钛酸铅)。压电应变计的优点:这种传感器是能够自动产生电荷,但是这些电荷会逐渐泄漏,所以它是一种动态工作的元件。因此,压电应变计能很好地应用于动态系统(如加速度计、清洗器等)和感测冲击、振动和碰撞,也可用作为叉指式换能器。电阻应变计一般由敏感栅、引线、粘结剂、基底和盖层组成。
振弦式表面应变计,可焊接在钢结构表面或螺栓固定在各种结构的表面进行长期自动化监测和定期检测。内置数字式温度传感器可同步测量布设点的温度用于表面应变计的温度修正。表面式应变计采用四芯电缆。工作原理:振弦式应变计主要由左右端安装支座、钢弦和线圈组成。当被测结构物发生应变时,振弦式应变计左右端安装支座产生相对位移并传递给钢弦,使钢弦受力发生变化,从而改变钢弦的固有频率,测量仪表输出脉冲信号通过线圈激振钢弦并检测出线圈所感应信号的频率,振动频率的平方正比于应变计的应变,经换算得到被测结构物的应变量。压电应变计即是应用正压电效应。南宁光纤光栅应变计分辨率
丝式应变计,这种应变计的敏感栅较常用的有丝绕式和短接线式两种。南宁光纤光栅应变计分辨率
振弦式应变计,一种用振弦来进行测量的应变传感器,其较大的优点是传感器结构简单,工作可靠,输出信号为标准的频率信号,非常方便计算机处理或代手段的电路调理。适用范围,振弦式应变计适用于长期埋设在水工建筑物或其它混凝土结构物(如梁、柱、桩基、挡土墙、衬砌、墩以及基岩等)内部,测量埋设点的线性变形(应变)与应力,同时可兼测埋设点的温度。加装配套附件可组成表面应变计、钢板计、无应力计等多种测量应变的仪器。看了上文的介绍后希望能帮助到你。南宁光纤光栅应变计分辨率
应变计敏感栅长度的选择:应变计在加载状态下的输出应变是敏感栅区域的平均应变。为了获得真实的测量值,通常应变计的栅长应不大于测量区域半径的1/5~1/10。栅长较长的应变计具有易于粘贴和接线、散热性好等优点,对应变计的性能有一定的改善作用,但应根据实际测量需要进行选择,对于应变场变化不大和一般传感器用途,我们推荐用户选用栅长3~6mm的应变计。如果对非均匀材料(如混凝土、铸铁、铸钢等)进行应变测量,应选择栅长不小于材料的不均匀颗粒尺寸的应变计,以便比较真实地反映结构内的平均应变。对于应变梯度大的应变测量,应尽量选用敏感栅长度较小的应变计。埋入式振弦应变计特点:长期可靠性。南宁表贴式应变计工作温度...