下面介绍几种常用的电阻应变计,金属丝式应变计的敏感栅一般是用直径0.01~0.05毫米的铜镍合金或镍铬合金的金属丝制成。可分为丝绕式和短接式两种。丝绕式应变计是用一根金属丝绕制而成(见图2-3),短接式应变计是用数根金属丝按一定间距平行拉紧,然后按栅长大小在横向焊以较粗的镀银铜线,再将铜导线相间地切割开来而成。丝绕式应变计的疲劳寿命和应变极限较高,可作为动态测试用传感器的应变转换元件。丝绕式应变计多用纸基底和纸盖层,其造价低,容易安装。但由于这种应变计敏感栅的横向部分是圆弧形,其横向效应较大,测量精度较差,而且其端部圆弧部分制造困难,形状不易保证相同,使应变计性能分散,故在常温应变测量中正逐步被其它片种代替。应变计粘贴位置的准确,可用无油圆珠笔芯或划针在贴片部位轻轻划出定位线。海口多向应变计工作温度
应变计粘贴是整个贴片过程中关键的步骤,对测试精度有一定影响。粘贴前,对所需的工具、量具(如镊子、刀片、玻璃板)用清洗干净,戴上洁净的细纱手套,用化妆笔在试件表面贴片部位和应变计基底上分别涂刷粘结剂,稍稍晾干,待胶液略有发粘时,将应变计的中心线对准试件的定位线准确的贴上,盖上一层聚四氟乙烯膜,沿应变计轴线方向用手指滚压3-4次,排净气泡并挤出多余胶液,按所用粘结剂的要求自然干燥适当时间后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,带有引线的应变计要从无引线的一端开始揭起,用力方向尽量与粘贴表面平行,以防将应变计带起。粘贴完毕后,要对应变计进行认真检查,发现基底有损坏,敏感栅有变形、断路、短路,贴片位置不正确,有气泡,局部没贴上,绝缘强度不够等问题,应及时排除,或铲除重贴。长春振弦式贴片式应变计监测系统加温固化后,对应变计的粘贴质量要作认真检查。
双层应变计,在进行薄壳、薄板应变的测量时,需要在壳和板的内、外表面对称贴片。而对于体积小或密封的结构在内表面贴片几乎是无法进行的,双层应变计为解决这些问题提供了条件。在不太厚的塑料上、下表面粘贴应变计,并在应变计表面涂环氧树脂保护层。使用时将此双层应变计粘贴在被测构件的外表面,利用弯曲应变线性分布及轴向应变均匀分布特点,同时测出弯曲及轴向应变。防水应变计,在潮湿环境或水下,特别在高水压作用下,应采用防水应变计。常温短期水下应变量测可在箔式应变计表面涂防护层(如水下环氧树脂)。长期量测可用热塑方法将应变计夹在两块薄塑料板中间,或采用防水、防霉、防腐蚀的特种胶材料作为应变计的基底和覆盖层制成防水应变计。
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。埋入式振弦应变计集成有温度传感器。
半导体应变计,将半导体应变计安装在被测构件上,在构件承受载荷而产生应变时,其电阻将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的,其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成,后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大,机械滞后和蠕变小,频率响应高;缺点是电阻温度系数大,灵敏系数随温度而有名变化,应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺,这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变),已普遍用于应变测量和制造各种类型的传感器(见电阻应变计式传感器)。压电应变计的基本结构就是在两个电极之间夹一块压电晶体。南宁振弦式应变计工作温度
振弦式应变计,一种用振弦来进行测量的应变传感器。海口多向应变计工作温度
常用的电阻应变计——箔式应变计的优点是:1.敏感栅很薄,且箔材与粘合层的接触面积要比丝材的大,因而粘贴牢固,有利于变形传递,因而它所感受的应变状态与试件表面的应变状态更为接近,测量精度高。2.敏感栅薄而宽,在相同的横截面积条件下,箔栅的表面积比丝栅的要大,散热性好,故允许通过较大的电流,因而可以输出较强的信号,提高测量灵敏度。3.敏感栅的横向端部为较宽的栅条,故横向效应较小。4.箔式片能保证尺寸准确,线条均匀,故灵敏系数分散性小。5.箔式应变计的蠕变小、疲劳寿命长。6.加工性能好,能制成为各种形状和尺寸的应变计,尤其可以制造栅长很小的或敏感栅图案特殊的应变计。7.制造工艺自动化,可成批生产,生产效率高。海口多向应变计工作温度
应变计粘贴位置的准确,可用无油圆珠笔芯或划针在贴片部位轻轻划出定位线。划线时,线不能划到应变计贴片部位下面,避免对应变计产生损伤。经过划线的试件表面需用无水乙醇、三氯乙烷、异丙醇等溶剂对贴片试件表面单项清洗,并及时擦干或烘烤干,避免表面有油污残留或溶剂残留,对贴片质量产生致命性影响;贴片时,北京发明专利尽量保证应变计的位置准确,刷胶均匀性,胶量控制适量等;然后盖上聚四氟乙烯薄膜,用手指均匀挤压应变计,排除多余胶液和气泡,同时,轻轻拨动应变计,调整应变计位置,使其定位准确,真实反映测量点的应变。应变计(有时称为应变片)是电阻随作用力变化的传感器。广州高分辨率应变计价格表面应变计采用振弦式测量原理...