應變計的電阻值,應變計電阻值的選擇,一般根據測試儀器對應變電阻值和測量應變靈敏度的要求,以及測試條件等而定。例如,應力分析測試常用的電阻應變儀通常是按應變計電阻值為120+5Ω進行設計的,因此,應力分析測試時,普遍選用電阻值為120Ω的應變計。而傳感器上通常選用高電阻值(如350Ω、500Ω、1000Ω,甚至5000Ω)的應變計,因為這樣可以提高其穩(wěn)定性或輸出靈敏度。有時為了減少應變計引線和連接導線的電阻對應變計應變靈敏度的衰減作用,或為了提高動態(tài)應變測量的信噪比,也選用高電阻值的應變計。埋入式振弦應變計集成有溫度傳感器。西安混凝土應變計生產廠家
特殊的應變計:1.疲勞壽命計,疲勞壽命計的敏感柵是由經過退火處理的康銅箔制成,夾在兩層浸過環(huán)氧樹脂的玻璃纖維布中間形成。當應變計粘貼在承受交變載荷的構件上時,應變計絲柵在交變載荷作用下發(fā)生冷作硬化,而使電阻發(fā)生變化,電阻變化值與交變應力的大小、循環(huán)次數(shù)成比例,通??捎脤嶒灧椒▉斫⒔涷灩?。使用時可由電阻變化來推算交變應變的大小及循環(huán)次數(shù),從而預測構件的疲勞壽命。2.大應變量應變計,用于量測5~應變或超彈性范圍應變用的,如圖2-10。為避免絲柵與粗引線間的應力集中,中間采用細引線過渡。箔式應變計的引線應彎成弧形,然后再焊接,敏感柵是由經過獲得大變形及退火處理的康銅制成,基底可用浸過增塑劑的紙(應變5~12%)或聚蹴亞胺(應變20%),粘結劑可用環(huán)氧樹脂,聚氨脂填加增塑劑制成。這種應變計受壓時敏感柵會發(fā)生軸向屈曲,故承受的拉應變遠大于壓應變。因此,當用于交變應變量測時,量測范圍不應超過容許的壓應變界限。貴陽振弦式埋入式應變計參數(shù)安裝架焊接在鋼支撐表面后,將應變計平穩(wěn)、自由狀態(tài)下推入,不要彎曲和扭轉。
應變計選擇考量因素,應變計長度。應變計模式中的應變計數(shù)量。應變計模式中的應變計排列。柵極電阻。應變靈敏合金。載體材料。應變計寬度。焊片類型。焊片配置??捎眯浴U裣沂綉冇嫻ぷ髟?,當結構物受力或因溫度變化發(fā)生伸縮變形時,與結構物剛性固連的應變計產生同步變形,通過前、后端座傳遞給振弦使其產生應力變化,從而改變振弦的固有振動頻率。激勵與信號拾取裝置激勵振弦使其發(fā)生諧振,同時拾取其振動頻率信號,此信號經電纜傳輸至讀數(shù)裝置,即可測出被測結構物的伸縮改變量,此改變量與儀器標稱長度的比值即為應變量。
振弦式應變計可測量鋼或混凝土結構的應變,測量值用于計算結構荷載或應力。應變計可通過電弧焊接端塊固定在鋼結構上,在混凝土表面,則可以通過安裝塊(包括鋼筋螺栓)安裝。埋入式應變計澆鑄在混凝土結構中,也可作為“噴漿混凝土”模型,帶有可調的張緊環(huán)。對于混凝土的高壓力,例如在深樁中,建議使用埋入式應變計進行深部應用。工作原理,張緊的鋼弦在拉動時會以其共振頻率振動,這個頻率的平方與鋼弦的應變成正比。為了利用這一原理,振弦式應變計被設計為在固定結構上的兩個端塊之間保持鋼弦的張力,一個電磁線圈組件被用來激勵鋼弦,然后將頻率信號返回給讀數(shù)單元。結構的變形會改變兩個端塊之間的距離,從而改變鋼弦的張力及其共振頻率。返回的信號轉換為微應變單位。而應變計可在距其位置1000米的范圍內進行數(shù)據讀取。應變計具有內置的熱敏電阻,可在必要時提供溫度數(shù)據以檢測熱效應。應變計在加載狀態(tài)下的輸出應變是敏感柵區(qū)域的平均應變。
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,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。電阻應變計的種類很多,分類的方法也很多。南京非粘貼式應變計廠家
金屬粘貼式電阻應變計的封裝結構。西安混凝土應變計生產廠家
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,生產效率高。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。西安混凝土應變計生產廠家