應(yīng)變計(jì)(有時(shí)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(shí),就會(huì)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(jì)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(jì)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(fù)符號區(qū)分。因此,應(yīng)變計(jì)既可測量膨脹,也可測量收縮。應(yīng)變計(jì)在加載狀態(tài)下的輸出應(yīng)變是敏感柵區(qū)域的平均應(yīng)變。佛山內(nèi)埋式應(yīng)變計(jì)
在水電行業(yè)及巖土工程大量使用的兩種應(yīng)變計(jì)只作比較說明如下:振弦式應(yīng)變計(jì)與差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)都是以鋼絲作為其測量的敏感元件,所以鋼絲設(shè)置是否牢固可靠直接影響到儀器的成活率和測量的穩(wěn)定性。振弦式應(yīng)變計(jì)的測量鋼絲直徑是差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)的4.6倍,而差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)的測量鋼絲比振弦式應(yīng)變計(jì)長了16倍多,這就是振弦式應(yīng)變計(jì)的敏感元件同比差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)可靠的基礎(chǔ)。再有兩者的外護(hù)管,振弦式應(yīng)變計(jì)的外護(hù)管是1.5mm厚的不銹鋼管,差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)是0.18mm厚的銅質(zhì)波紋管,兩者相差.8.3倍,相比較振弦式應(yīng)變計(jì)應(yīng)具有更好的抗沖擊性和抗震搗性,以至其在實(shí)際工程中也做到了成活率高。杭州振弦式土壓力應(yīng)變計(jì)直銷雙層應(yīng)變計(jì),在進(jìn)行薄殼、薄板應(yīng)變的測量時(shí),需要在殼和板的內(nèi)、外表面對稱貼片。
應(yīng)變計(jì)使用中容易出現(xiàn)的問題和對策:零點(diǎn)漂移,我們知道在應(yīng)變計(jì)應(yīng)用中較容易出現(xiàn),也是較難控制的就是零點(diǎn)漂移,零點(diǎn)漂移受各種因素的影響,以下我們就詳細(xì)進(jìn)行分析。絕緣電阻的影響,絕緣電阻是應(yīng)變計(jì)的重要電性能指標(biāo),它的大小表現(xiàn)較直接的就是應(yīng)變計(jì)的零點(diǎn)漂移。所謂絕緣電阻就是應(yīng)變計(jì)敏感柵與被測構(gòu)件或彈性體之間的電阻,如果絕緣強(qiáng)度降低或較低時(shí),敏感柵和構(gòu)件之間或彈性體之間就會(huì)有漏電流產(chǎn)生,進(jìn)而影響到應(yīng)變計(jì)的零點(diǎn)穩(wěn)定性,即為漂移。那么產(chǎn)生這一問題的因素有哪些,如何解決,是我們所關(guān)心的。應(yīng)變計(jì)焊接后,助焊劑未清洗或清洗不干凈,引起絕緣強(qiáng)度下降。焊劑一般是活性好、浸潤性好的材料,利于焊錫和焊端結(jié)合,但它也往往是一種離子物體,如果沒有進(jìn)行清洗或清洗不徹底,陽離子就會(huì)進(jìn)行遷移,引起絕緣強(qiáng)度不能滿足要求。
壓電應(yīng)變計(jì)的工作原理就是晶體的壓電效應(yīng)——應(yīng)變產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。壓電應(yīng)變計(jì)的基本結(jié)構(gòu)就是在兩個(gè)電極之間夾一塊壓電晶體。當(dāng)有壓力作用時(shí),即產(chǎn)生應(yīng)變,并同時(shí)在兩個(gè)電極上出現(xiàn)電荷和電壓(正壓電效應(yīng));相反,當(dāng)在兩個(gè)電極上施加電壓時(shí),即將引起應(yīng)變和機(jī)械運(yùn)動(dòng)(逆壓電效應(yīng))。一般的壓電應(yīng)變計(jì)即是應(yīng)用正壓電效應(yīng);而機(jī)械波發(fā)生器等即是利用逆壓電效應(yīng)。常用的壓電晶體材料有石英、氧化鋅、電氣石和某些陶瓷(如鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛)。壓電應(yīng)變計(jì)的優(yōu)點(diǎn):這種傳感器是能夠自動(dòng)產(chǎn)生電荷,但是這些電荷會(huì)逐漸泄漏,所以它是一種動(dòng)態(tài)工作的元件。因此,壓電應(yīng)變計(jì)能很好地應(yīng)用于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)(如加速度計(jì)、清洗器等)和感測沖擊、振動(dòng)和碰撞,也可用作為叉指式換能器。半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)包括體型半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)、擴(kuò)散型半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)和薄膜半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)。
應(yīng)變計(jì)的電阻值,應(yīng)變計(jì)電阻值的選擇,一般根據(jù)測試儀器對應(yīng)變電阻值和測量應(yīng)變靈敏度的要求,以及測試條件等而定。例如,應(yīng)力分析測試常用的電阻應(yīng)變儀通常是按應(yīng)變計(jì)電阻值為120+5Ω進(jìn)行設(shè)計(jì)的,因此,應(yīng)力分析測試時(shí),普遍選用電阻值為120Ω的應(yīng)變計(jì)。而傳感器上通常選用高電阻值(如350Ω、500Ω、1000Ω,甚至5000Ω)的應(yīng)變計(jì),因?yàn)檫@樣可以提高其穩(wěn)定性或輸出靈敏度。有時(shí)為了減少應(yīng)變計(jì)引線和連接導(dǎo)線的電阻對應(yīng)變計(jì)應(yīng)變靈敏度的衰減作用,或?yàn)榱颂岣邉?dòng)態(tài)應(yīng)變測量的信噪比,也選用高電阻值的應(yīng)變計(jì)。振弦式表面應(yīng)變計(jì)用于監(jiān)測應(yīng)變的變化。合肥振弦式表面應(yīng)變計(jì)報(bào)價(jià)
應(yīng)變計(jì)選擇方法即在考慮試驗(yàn)或應(yīng)用條件。佛山內(nèi)埋式應(yīng)變計(jì)
1.應(yīng)變計(jì)檢查:包括外觀檢查和阻值檢查,外觀檢查主要看基底和蓋層有否破損,敏感柵有否銹斑,引線有無折斷的危險(xiǎn),敏感柵排列是否整齊,有無短路、缺口、斷柵、劃傷和變形,基底是否有氣泡、皺折、坑點(diǎn)存在。測量電阻應(yīng)該精確到0.1Ω。2.應(yīng)變計(jì)表面處理,應(yīng)變計(jì)在使用前,要用脫脂棉浸無水乙醇擦洗,注意兩面都要清洗,對沒有蓋層的應(yīng)變計(jì),要順著敏感柵的方向輕輕擦洗,洗凈后用紅外線燈或其它烘干裝置烘干備用。希望以上的一些相關(guān)介紹能夠幫助到你。佛山內(nèi)埋式應(yīng)變計(jì)