应变计(有时称为应变片)是电阻随作用力变化的传感器。它将力、压力、张力、重量等物理量转化为电阻的变化,从而测量这些物理量。当外力作用于固定物体时,就会产生应力和应变。物体内部产生的(对外力的)反作用力即为应力,产生的位移和形变即为应变。应变计是电气测量技术中较重要的传感器之一,用于力学量的测量。正如其名,应变计主要用于应变测量。作为专业术语,“应变”包括拉伸应变和压缩应变,以正负符号区分。因此,应变计既可测量膨胀,也可测量收缩。应变计将力、压力、张力、重量等物理量转化为电阻的变化,从而测量这些物理量。上海高分辨率应变计厂家
性能测试(主要针对传感器),应变计的测试:(1)加载性能测试,传感器装夹准确,无松动现象;加载点,无移位,较好是点对点加载;加载仪器自动加载,测试仪器采用自动巡检方式,减少人为因素的影响;线路连接完好,无接触不良、虚焊等现象。(2)温度性能测试,模拟环境的温度设备控温精度要高,符合传感器测试要求,无温度梯度、瞬变等现象;根据传感器体积大小确定保温时间,必须使被测传感器内部温度均匀、恒定,达到要求的温度值,避免在传感器弹性体内部产生温度台阶;湿热条件下的测试,必须使周围环境的温度、湿度达到规定的要求。(3)环境要求,室内环境条件必须达到国家标准要求,减少环境对传感器的影响。上海振弦式应变计精度丝绕式应变计多用纸基底和纸盖层,其造价低,容易安装。
混凝土埋入式应变计埋设方法,根据设计要求确定应变计的埋设位置以及方向。一般要求应变计的轴线与结构物轴线或中心线或设计方位的不重合误差不超过2°,位置误差不超过2cm。回填应变计周围的混凝土时,要谨慎施工,剔除混凝土中粒径70mm以上的骨料,人工分层振捣密实。回填料较终应填筑超过应变计表面1.5m以上。振捣器与仪器的较距离应大于振动半径并不小于1m。埋设时要经常检查应变计的位置和方位,及时发现并纠正,应变计损坏应及时更换。埋设后,应做好标记,专人守护,以防人为损坏。单向应变计:可在混凝土振捣后及时在埋设部位造孔(槽)埋设。
电阻应变计粘贴技术,应变计的粘贴质量直接影响应变测量精度。应变计的粘贴工序主要包括:应变计的检查与筛选,试件表面处理,应变计的粘贴、固化,导线的焊接与固定,防潮处理和质量检查等。其中每道工序均需严格操作,才能保证质量。1.应变计的选择根据应力测试和传感器糙度要求对照应变计系列表选择相应的应变计。2.应变粘接胶选择,根据所选应变计系列选择相应的粘贴胶。3.试件表面处理,一般采用细砂纸(布)对构件或弹性体粘贴面进行交叉打磨,使试件表面呈细密,均匀粗糙毛面,其面积要大于应变计的面积。如有条件可采用喷砂处理。应变计的安装位置应尽可能选择在宜于保护的部位。
特殊的应变计:1.疲劳寿命计,疲劳寿命计的敏感栅是由经过退火处理的康铜箔制成,夹在两层浸过环氧树脂的玻璃纤维布中间形成。当应变计粘贴在承受交变载荷的构件上时,应变计丝栅在交变载荷作用下发生冷作硬化,而使电阻发生变化,电阻变化值与交变应力的大小、循环次数成比例,通常可用实验方法来建立经验公式。使用时可由电阻变化来推算交变应变的大小及循环次数,从而预测构件的疲劳寿命。2.大应变量应变计,用于量测5~应变或超弹性范围应变用的,如图2-10。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。埋入式振弦应变计外壳坚固,耐冲击和耐腐蚀。上海光纤光栅应变计量程
半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的。上海高分辨率应变计厂家
振弦式应变计(智能),用途,振弦式应变计适用于长期埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内,测量结构物内部的应变量,同步测量埋设点的温度。振弦式应变计全不锈钢结构、一体化设计、防旋转、防折弯、抗冲击、抗跌落、接地防雷、弹性模量小,与被测结构物的随动性好,不干扰原应力场,埋设方便可靠,适应长期工作在水下。振弦式应变计加装配套附件可组成多向应变计组、无应力计、岩石应变计等测量应变的仪器。大弹模应变计主要用于高仓位混凝土连续浇筑,如地下连续墙、防渗墙、灌注桩等工程场合。全不锈钢结构、一体化设计、防旋转、防折弯、抗冲击、接地防雷、长期工作在水下。应变计组测量系统智能识别参数、智能故障诊断、云平台手机无缝对接。上海高分辨率应变计厂家
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