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。夹具固定后,轻轻拆下安装试棒,将表面应变计从夹具一端放入,到表面应变计各端面与夹具外边沿平齐为止。上海高精度应变计厂家
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。上海高精度应变计厂家应变计安装和使用过程中,谨慎、细心地操作。
应变计的结构和分类,电阻应变传感器中使用了哪些应变仪,它们的分类是什么,本文将对此进行介绍。结构:电阻应变计的类型很多,但基本结构大致相同由高电阻金属线,网格状金属箔或布置在网络中的半导体芯片组成的灵敏网格,并通过粘合剂连接到绝缘基板上。覆盖片(即,保护片)附接到敏感栅格。金属线的弯曲部分为圆弧(U)的形状,这是较早使用的形式。它制造简单,但是具有较大的横向影响。金属线的弯曲部分为圆弧(U)的形状,这是较早使用的形式。它制造简单,但是具有较大的横向影响。金属箔应变片:箔式应变片的线栅是由很薄的金属栅经光刻,腐蚀等工艺制成(厚度通常为0.003〜0.01mm)。
光纤光栅混凝土表面标准型应变计主要用于混凝土表面的应力应变监测,也用于对各种金属或其他固体结构表面进行静态和动态应力应变监测。产品采用特有的弹性梁结构,具有较高的测量分辨率和测量。现场安装时先在混凝土表面打四个钻孔,然后采用紧固螺钉将底座固定在混凝土表面,通过螺母将传感器方便地固定在底座上,亦可通过焊接或粘贴方式将传感器固定在结构表面。产品符合国家建筑工业行业标准JG/T422-2013。产品特点,安装方便,既可进行监测,又可在短期监测,能重复使用;适用于环境温度变化小的工程,占用波长带宽资源少,批量实用性高,节省项目整体成本;尾纤采用PU披覆铠装光缆,具有优异的耐温性能和耐腐蚀、耐老化性能,适应野外存活环境;稳定性好、可靠性高。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。
大应变量应变计,用于量测5~应变或超弹性范围应变用的。为避免丝栅与粗引线间的应力集中,中间采用细引线过渡。箔式应变计的引线应弯成弧形,然后再焊接,敏感栅是由经过获得大变形及退火处理的康铜制成,基底可用浸过增塑剂的纸(应变5~12%)或聚蹴亚胺(应变20%),粘结剂可用环氧树脂,聚氨脂填加增塑剂制成。这种应变计受压时敏感栅会发生轴向屈曲,故承受的拉应变远大于压应变。因此,当用于交变应变量测时,量测范围不应超过容许的压应变界限。应变计选择方法即在考虑试验或应用条件。上海高精度应变计厂家
应变计丝栅在交变载荷作用下发生冷作硬化。上海高精度应变计厂家
一般情况下,应变计贴片后其阻值会有微小变化或不变,但有时用户会反映应变计阻值发生很大变化,造成这问题的因素有以下几点:(1)加压固化时加压力过大,造成贴片后阻值异常,适当降低加压力,推荐用户加压力范围0.15MPa-0.3MPa。(2)加压时加压力不均匀,造成应变计敏感栅变形而阻值异常,这一问题主要是加压夹具不规范,使应变计受力不均匀所致。(3)工装设计的曲率半径与构件不吻合,造成应变计变形或鼓包而阻值异常。(4)使用一段时间后,阻值发生异常。这一问题主要是应变计内部有气泡或个别虚空或焊接时有不可靠因素存在等。上海高精度应变计厂家
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