常用的電阻應(yīng)變計:1、短接式應(yīng)變計,短接式應(yīng)變計也有紙基和膠基等種類。短接式應(yīng)變計由于在橫向用粗銅導線短接,因而橫向效應(yīng)系數(shù)很小(<0.1%),這是短接式應(yīng)變計的較大優(yōu)點。另外,在制造過程中敏感柵的形狀較易保證,故測量精度高。但由于它的焊點多,焊點處截面變化劇烈,因而這種應(yīng)變計疲勞壽命短。2、金屬箔式應(yīng)變計,箔式應(yīng)變計的敏感柵是用厚度為0.002~0.005毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬箔,采用刻圖、制版、光刻及腐蝕等工藝過程而制成。基底是在箔的另一面涂上樹脂膠,經(jīng)過加溫聚合而成,基底的厚度一般為0.03~0.05mm。光纖應(yīng)變計對接入光纖的任何拉動或操作都不敏感。天津振弦式埋入式應(yīng)變計監(jiān)測系統(tǒng)
應(yīng)變計粘貼步驟1.應(yīng)變計準備,貼片前,將待用的應(yīng)變計進行外觀檢查和阻值測量。外觀檢查可憑肉眼或借助放大鏡進行,目的在于觀察敏感柵有無銹斑,缺陷,是否排列整齊,基底和覆蓋層有無損壞,引線是否完好。阻值測量JM3840四分之一橋測量電阻。目的在于檢查敏感柵是否有斷路、短路,并進行阻值分選,對于共用溫度補償?shù)囊唤M應(yīng)變計,阻值相差不得超過±0.5。同一次測量的應(yīng)變計,靈敏系數(shù)必須相同。2.構(gòu)件表面處理,對于鋼鐵等金屬構(gòu)件,首先是清理表面油漆、氧化層和污垢;然后磨平或銼平,并用細砂布磨光。通常稱此工藝為“打磨”。打磨光潔度應(yīng)達▽5左右。對非常光滑的構(gòu)件,則需用細砂布沿45°方向交叉磨出一些紋路,以增強粘結(jié)力。打磨面積約為應(yīng)變計面積的5倍左右。打磨完畢后,用劃針輕輕劃出貼片的準確方位。表面處理的綜一道工序是清洗。即用潔凈棉紗或脫脂棉球蘸其它揮發(fā)性溶劑對貼片部位進行反復擦洗,直至棉球上見不到污垢為止。武漢混凝土應(yīng)變計輸出方式金屬絲式應(yīng)變計的敏感柵一般是用直徑0.01~0.05毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬絲制成。
振弦式內(nèi)埋應(yīng)變計,主要應(yīng)用于:橋梁在線監(jiān)測、公路鐵路地鐵在線監(jiān)測、隧道在線監(jiān)測、大壩監(jiān)測、基樁等混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)變測量。埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi),或捆扎于鋼筋上,用于結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變測量以及鋼筋的應(yīng)變、應(yīng)力測量。內(nèi)置數(shù)字式溫度傳感器可同步測量布設(shè)點的溫度用于內(nèi)埋應(yīng)變計的溫度修正,加裝配套組件可組成多向應(yīng)變計組和無應(yīng)力計。內(nèi)埋式應(yīng)變計采用四芯電線。工作原理:振弦式應(yīng)變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成。當被測結(jié)構(gòu)物發(fā)生應(yīng)變時,振弦式應(yīng)變計左右端安裝支座產(chǎn)生相對位移并傳遞給鋼弦,使鋼弦受力發(fā)生變化,從而改變鋼弦的固有頻率,測量儀表輸出脈沖信號通過線圈激振鋼弦并檢測出線圈所感應(yīng)信號的頻率,振動頻率的平方正比于應(yīng)變計的應(yīng)變,經(jīng)換算得到被測結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變量。
常用的電阻應(yīng)變計——箔式應(yīng)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(yīng)變狀態(tài)與試件表面的應(yīng)變狀態(tài)更為接近,測量精度高。2.敏感柵薄而寬,在相同的橫截面積條件下,箔柵的表面積比絲柵的要大,散熱性好,故允許通過較大的電流,因而可以輸出較強的信號,提高測量靈敏度。3.敏感柵的橫向端部為較寬的柵條,故橫向效應(yīng)較小。4.箔式片能保證尺寸準確,線條均勻,故靈敏系數(shù)分散性小。5.箔式應(yīng)變計的蠕變小、疲勞壽命長。6.加工性能好,能制成為各種形狀和尺寸的應(yīng)變計,尤其可以制造柵長很小的或敏感柵圖案特殊的應(yīng)變計。7.制造工藝自動化,可成批生產(chǎn),生產(chǎn)效率高。安裝用于長期觀測的表面應(yīng)變計,應(yīng)先將配好對的夾具安裝試棒,安裝時兩夾具的底面應(yīng)在同一平面上。
什么是電阻應(yīng)變計粘貼式應(yīng)變計?它主要由4部分組成。①由電阻絲制成的敏感柵:是應(yīng)變計的敏感部分;②襯底和保護層:敏感柵粘貼在襯底上,襯底是將傳感器彈性元件表面的應(yīng)變傳遞到電阻絲柵上的中間介質(zhì),起絕緣作用;保護層起保護電阻絲的作用;③粘合劑:它將電阻絲與襯底粘貼在一起;④引出線:它起連接測量導線的作用。按襯底材料和安裝方法的不同,可把粘貼式應(yīng)變計分為紙襯式、膠襯式、金屬襯底式和臨時襯底式等。敏感柵又有多種結(jié)構(gòu)形式,可分為測量單方向應(yīng)變的單軸式和測量兩個方向以上應(yīng)變的多軸式(又稱應(yīng)變花)兩類。絲式應(yīng)變計,這種應(yīng)變計的敏感柵較常用的有絲繞式和短接線式兩種。武漢高分辨率應(yīng)變計廠家
單軸應(yīng)變計:單軸應(yīng)變計一般是指具有一個敏感柵的應(yīng)變計。天津振弦式埋入式應(yīng)變計監(jiān)測系統(tǒng)
應(yīng)變計使用中容易出現(xiàn)的問題和對策:零點漂移,我們知道在應(yīng)變計應(yīng)用中較容易出現(xiàn),也是較難控制的就是零點漂移,零點漂移受各種因素的影響,以下我們就詳細進行分析。絕緣電阻的影響,絕緣電阻是應(yīng)變計的重要電性能指標,它的大小表現(xiàn)較直接的就是應(yīng)變計的零點漂移。所謂絕緣電阻就是應(yīng)變計敏感柵與被測構(gòu)件或彈性體之間的電阻,如果絕緣強度降低或較低時,敏感柵和構(gòu)件之間或彈性體之間就會有漏電流產(chǎn)生,進而影響到應(yīng)變計的零點穩(wěn)定性,即為漂移。那么產(chǎn)生這一問題的因素有哪些,如何解決,是我們所關(guān)心的。應(yīng)變計焊接后,助焊劑未清洗或清洗不干凈,引起絕緣強度下降。焊劑一般是活性好、浸潤性好的材料,利于焊錫和焊端結(jié)合,但它也往往是一種離子物體,如果沒有進行清洗或清洗不徹底,陽離子就會進行遷移,引起絕緣強度不能滿足要求。天津振弦式埋入式應(yīng)變計監(jiān)測系統(tǒng)