电阻应变计是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用较多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。埋入式振弦应变计可用于大坝、核电站、桥梁和高架桥、大型建筑。海口应变计监测系统
应变计粘贴质量检查,加温固化后,对应变计的粘贴质量要作认真检查,检查项目有:1.应变计粘贴前后阻值的变化。2.绝缘电阻。3.片内是否有残余的气泡。4.贴片位置准确与否。5.有否断路、短路或敏感栅变形。应变计组桥或焊接,如果在应变计表面焊接,焊接前,应用水砂纸或含砂橡皮轻轻擦除焊端表面残留胶液和氧化物,并清洗干净,方便焊接,避免破坏焊端。焊接温度不能太高(常温应变计不能超过250℃),焊接时间不能太长,应迅速焊接,避免高温对应变计焊端产生损伤,降低绝缘强度等。焊接引线应采用柔软,材质不能太硬的线材,以免长时间受力时,线材损坏或脱落。尽量在应变计焊端和接线端子之间的连接线上留出应力释放环,避免试件或弹性体长期受力或温度发生较大范围变化时,在连接线上形成内应力集中,造成引线拉断,使桥路或电路断路。焊接后,助焊剂应清洗干净,不能有残留,以免对应变计的绝缘强度和阻值产生影响。完毕后,应对其绝缘强度再次进行测量。福州振弦式钢筋应变计工作温度应变计按安装位置可分为埋入式应变计、表面式应变计。
常用的电阻应变计:1、短接式应变计,短接式应变计也有纸基和胶基等种类。短接式应变计由于在横向用粗铜导线短接,因而横向效应系数很小(<0.1%),这是短接式应变计的较大优点。另外,在制造过程中敏感栅的形状较易保证,故测量精度高。但由于它的焊点多,焊点处截面变化剧烈,因而这种应变计疲劳寿命短。2、金属箔式应变计,箔式应变计的敏感栅是用厚度为0.002~0.005毫米的铜镍合金或镍铬合金的金属箔,采用刻图、制版、光刻及腐蚀等工艺过程而制成。基底是在箔的另一面涂上树脂胶,经过加温聚合而成,基底的厚度一般为0.03~0.05mm。
表面应变计的埋设与安装,首先将配好对的夹具装上安装试棒,装配好后的两夹具紧定螺钉孔距应为100mm。用装有安装棒的夹具在需要测量的部位画点,在画点的部位打上膨胀螺栓的孔,用于固定膨胀螺栓。将装有安装试棒的夹具固定在膨胀螺栓上,拧紧螺母,安装好后的两夹具膨胀螺钉标距也应为100mm。用于临时测量的应变计一般是用胶粘贴,首先将需要粘贴的部位去毛打平,将装有安装试棒的夹具底部中间涂上快速环氧胶,四周点上少许502胶水,之后粘贴在测量部位上,加压力3分钟左右即可松手,10分钟左右即可粘贴牢固。拆下安装试棒,将应变计(已接长电缆)从夹具一端放入,直到应变计没有电缆的一端与夹具外边沿平齐为止。应变计安装时应根据设计要求调整测量范围,在仪器的后端座上(没有电缆的一端)有一个M6的螺孔,可用M6螺杆进行拉、压调整。调整时先将有电缆一端的夹具拧紧,松开夹具另一端,进行拉、压调整。调整完成后将夹具拧紧并拧下螺杆,安装保护罩,同时将电缆按设计走向固定好。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。
按敏感栅的材料,电阻应变计分为金属电阻应变计和半导体应变计两类,按工艺可分为粘贴式(又称应变片,出现较早,应用较广)、非粘贴式(又称张丝式或绕丝式)、焊接式、喷涂式等。金属电阻应变计,金属电阻应变计的种类、所使用的材料和安装方法分述如下:丝式应变计敏感栅常用的有丝绕式和短接线式两种。丝绕式的敏感栅是用直径0.015~0.05毫米的金属丝连续绕制而成,端部呈半圆形。如果安装应变计的构件表面存在两个方向的应变,此圆弧端除了感受纵向应变外,还能感受横向应变,后者称为横向效应。若对测量精度的要求较高,应考虑横向效应的影响并进行修正。短接线式的敏感栅采用较粗的横丝,将平行排列的一组直径为0.015~0.05毫米的金属纵丝交错连接而成,端部是平直的。它的横向效应很小,但耐疲劳性能不如丝绕式的。埋入式振弦应变计集成有温度传感器。北京应变计公司
电阻应变计的种类很多,分类的方法也很多。海口应变计监测系统
典型的金属箔应变计物体的应变总是由于外力或内力作用导致。力、压力、力矩、热和材料结构变化等原因都可能导致应变。满足特定条件时,就可以通过测得的应变量来算出影响因素的量化程度或物理值。这一方法在应力实验分析中被采用。应力实验分析用试样或结构零件表面测得的应变值来表述材料内部的应力,并且预测材料安全性和耐久程度。更加专业的变送器可用于测量力或其它衍生的物理量如运动、压力、加速度、位移和振动等。这类变送器通常包含一个粘接了应变计的压敏隔膜。海口应变计监测系统