與絲繞式應變計相比,箔式應變計的優(yōu)點是:1.敏感柵很薄,且箔材與粘合層的接觸面積要比絲材的大,因而粘貼牢固,有利于變形傳遞,因而它所感受的應變狀態(tài)與試件表面的應變狀態(tài)更為接近,測量精度高;2.敏感柵的橫向端部為較寬的柵條,故橫向效應較小;3.箔式片能保證尺寸準確,線條均勻,故靈敏系數(shù)分散性小;4.箔式應變計的蠕變小、疲勞壽命長;5.制造工藝自動化,可成批生產(chǎn),生產(chǎn)效率高。6.加工性能好,能制成為各種形狀和尺寸的應變計,尤其可以制造柵長很小的或敏感柵圖案特殊的應變計。應變計的測試:加載性能測試,傳感器裝夾準確,無松動現(xiàn)象。表貼式應變計工作溫度
電阻應變計粘貼技術,應變計的粘貼質(zhì)量直接影響應變測量精度。應變計的粘貼工序主要包括:應變計的檢查與篩選,試件表面處理,應變計的粘貼、固化,導線的焊接與固定,防潮處理和質(zhì)量檢查等。其中每道工序均需嚴格操作,才能保證質(zhì)量。1.應變計的選擇根據(jù)應力測試和傳感器糙度要求對照應變計系列表選擇相應的應變計。2.應變粘接膠選擇,根據(jù)所選應變計系列選擇相應的粘貼膠。3.試件表面處理,一般采用細砂紙(布)對構件或彈性體粘貼面進行交叉打磨,使試件表面呈細密,均勻粗糙毛面,其面積要大于應變計的面積。如有條件可采用噴砂處理。鄭州表貼式應變計分辨率半導體應變計包括體型半導體應變計、擴散型半導體應變計和薄膜半導體應變計。
振弦式鋼板應變計埋設方法,鋼板應變計安裝分兩步,第一步是應變計夾具的安裝,第二部是應變傳感器安裝。首先將配好對的夾具和試棒固定在一起,固定時兩夾具的底部應在同一平面上,尾聲整體焊接在被測鋼結構上。焊接時應嚴格控制安裝夾具的標距,儀器的標距將會影響應變測試的準確性。兩夾具的焊縫應沿著夾具的兩外邊沿進行焊接。夾具焊好冷卻后拆下安裝試棒。夾具固定后,輕輕拆下安裝試棒,將表面應變計從夾具的一端放入,直到表面應變計各端面與夾具外邊沿平齊為止。表面應變計安裝時應根據(jù)設計要求調(diào)整測量范圍(調(diào)整初始值),方法是:在各應變計的前端座上有一個螺紋孔,可用專門使用拉桿進行拉、壓調(diào)整。調(diào)整時先將有電纜一端的夾緊螺釘擰緊,連接讀數(shù)儀監(jiān)測儀器,利用調(diào)整拉桿進行拉或壓調(diào)整,調(diào)整合適后將夾具另一端的擰緊螺釘擰緊,并卸下調(diào)整拉桿。
電阻應變片使用的粘接劑的選擇原則,應變片粘貼在試件上,試件產(chǎn)生的應變是通過粘接層傳遞到電阻絲上的。由于環(huán)境的溫度、濕度等因素的影響,粘接劑種類的不同,可能產(chǎn)生粘接層軟化,收縮或膨脹,從而使應變傳遞發(fā)生變化。為了使應變片能接受到實際的應變,保證測量精度,必須重視粘接劑的選擇。選擇粘接劑一般考慮以下因素:1.粘接劑能使應變片與試件粘接牢固,操作簡單。2.粘接后,較短時間里粘接層即具有較大的剪切強度。3.不含雜質(zhì),化學穩(wěn)定性能好,蠕變小。即使長期使用,粘接強度不變。4.粘接劑干燥或固化后,電氣絕緣性能好,溫濕度變化時絕緣性能變化小。5.在變形過程中,必須有很高的抗拉能力。其彈性模量應大于電阻絲的彈性模量。6.對試件表面無腐蝕性及溶解性。加溫固化后,對應變計的粘貼質(zhì)量要作認真檢查。
壓電應變計的工作原理就是晶體的壓電效應——應變產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。壓電應變計的基本結構就是在兩個電極之間夾一塊壓電晶體。當有壓力作用時,即產(chǎn)生應變,并同時在兩個電極上出現(xiàn)電荷和電壓(正壓電效應);相反,當在兩個電極上施加電壓時,即將引起應變和機械運動(逆壓電效應)。一般的壓電應變計即是應用正壓電效應;而機械波發(fā)生器等即是利用逆壓電效應。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)。壓電應變計的優(yōu)點:這種傳感器是能夠自動產(chǎn)生電荷,但是這些電荷會逐漸泄漏,所以它是一種動態(tài)工作的元件。因此,壓電應變計能很好地應用于動態(tài)系統(tǒng)(如加速度計、清洗器等)和感測沖擊、振動和碰撞,也可用作為叉指式換能器。高溫應變計350oC以上。高分辨率應變計行情
應變計按測量原理可分為振弦式應變計、差阻式應變計、光纖光柵應變計和各類電阻式應變片。表貼式應變計工作溫度
應變計電阻,應變計電阻是應變計處于非應變狀態(tài)時的電阻。通過傳感器廠商或相關文檔可獲取應變計的額定應變計電阻。商用應變計較常見的額定電阻值為120Ω、350Ω和1,000Ω。使用較高的額定電阻可減少激勵電壓產(chǎn)生的熱量。較高的額定電阻還可減少溫度波動引起電阻中導線變化而導致的信號變化。溫度補償,理想情況下,應變計電阻應只隨應變而變化。但是,應變計的電阻率和敏感度也隨溫度變化而變化,從而引起測量誤差。應變計制造商通過處理應變計材料,對應變計所用樣本材料的熱膨脹進行補償,從而達到較小化電阻率的目的。這些溫度補償電橋配置更能不受溫度影響。同時也可以考慮使用有助于補償溫度波動影響的配置類型。表貼式應變計工作溫度