半导体应变计,将半导体应变计安装在被测构件上,在构件承受载荷而产生应变时,其电阻将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的,其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成,后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大,机械滞后和蠕变小,频率响应高;缺点是电阻温度系数大,灵敏系数随温度而有名变化,应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺,这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变),已普遍用于应变测量和制造各种类型的传感器(见电阻应变计式传感器)。薄膜应变计的“薄膜”不是指用机械压延法所得到的薄膜,而是用诸如真空蒸发薄膜技术得到的薄膜。广州混凝土应变计量程
在水电行业及岩土工程大量使用的两种应变计只作比较说明如下:振弦式应变计与差动电阻式应变计都是以钢丝作为其测量的敏感元件,所以钢丝设置是否牢固可靠直接影响到仪器的成活率和测量的稳定性。振弦式应变计的测量钢丝直径是差动电阻式应变计的4.6倍,而差动电阻式应变计的测量钢丝比振弦式应变计长了16倍多,这就是振弦式应变计的敏感元件同比差动电阻式应变计可靠的基础。再有两者的外护管,振弦式应变计的外护管是1.5mm厚的不锈钢管,差动电阻式应变计是0.18mm厚的铜质波纹管,两者相差.8.3倍,相比较振弦式应变计应具有更好的抗冲击性和抗震捣性,以至其在实际工程中也做到了成活率高。福州光栅应变计价格应变计的安装位置应尽可能选择在宜于保护的部位。
贴片后存在虚空现象,造成应变计零点漂移。检查时,就会发现应变计基底背面有异物感、发花,同时用软的物体对应变计施加力时,应变计电阻值就会发生变化,而去掉时,阻值很快就会恢复。而由于虚空,造成应变计加电时局部热量增加产生热漂移所致。贴片时胶层太厚或贴片后产生胶棱、鼓包等,造成应变计零点漂移。这一现象主要表现为应变计背部有层次感、周围胶液残留较多、固化后留有胶棱、鼓包。造成这一现象的主要原因是构件表面清洗不干净有颗粒或胶液涂刷不均匀或胶液过多。
振弦式内埋应变计,主要应用于:桥梁在线监测、公路铁路地铁在线监测、隧道在线监测、大坝监测、基桩等混凝土结构内部的应变测量。埋设在混凝土结构内,或捆扎于钢筋上,用于结构物的应变测量以及钢筋的应变、应力测量。内置数字式温度传感器可同步测量布设点的温度用于内埋应变计的温度修正,加装配套组件可组成多向应变计组和无应力计。内埋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。产品特点:1、采用进口钢弦,产品性能稳定,使用寿命长。2、内置温度传感器,便于进行温度补偿,提高监测数据的准确性和可靠性。3、采用IP68标准设计,防水性能优异使用标准水工电缆,系统更加可靠。4、不锈钢外壳设计,具有抗压、抗径向力等特点。没有应变时,应变计应用引起的电阻容差和应变会生成一定量的初始偏置电压。
如何选择应变计?一是根据测量目的、安装部位及介质选择埋入或表面的应变计。二是选择带测温和温度补偿的应变计,因为被测物材料(混凝土、钢结构等)的应变受温度影响特别大,一定要修正因为温度变化产生的应变。三是选择合适的测量原理的应变计,目前国内外大中型工程中应用较广的是振弦式应变计,相对于其它种类应变计,振弦式应变计具有高性能、高精度、高稳定性、抗干扰能力强、受电参数影响小、零点飘移小、受温度影响小、自带温度补偿、性能稳定可靠、耐震动和寿命长等特点。安装架焊接在钢支撑表面后,将应变计平稳、自由状态下推入,不要弯曲和扭转。杭州振弦式土压力应变计规格
应变计电阻值的选择,一般根据测试仪器对应变电阻值和测量应变灵敏度的要求。广州混凝土应变计量程
典型的金属箔应变计物体的应变总是由于外力或内力作用导致。力、压力、力矩、热和材料结构变化等原因都可能导致应变。满足特定条件时,就可以通过测得的应变量来算出影响因素的量化程度或物理值。这一方法在应力实验分析中被采用。应力实验分析用试样或结构零件表面测得的应变值来表述材料内部的应力,并且预测材料安全性和耐久程度。更加专业的变送器可用于测量力或其它衍生的物理量如运动、压力、加速度、位移和振动等。这类变送器通常包含一个粘接了应变计的压敏隔膜。广州混凝土应变计量程
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...