应变计选择考量因素,应变计长度。应变计模式中的应变计数量。应变计模式中的应变计排列。栅极电阻。应变灵敏合金。载体材料。应变计宽度。焊片类型。焊片配置。可用性。振弦式应变计工作原理,当结构物受力或因温度变化发生伸缩变形时,与结构物刚性固连的应变计产生同步变形,通过前、后端座传递给振弦使其产生应力变化,从而改变振弦的固有振动频率。激励与信号拾取装置激励振弦使其发生谐振,同时拾取其振动频率信号,此信号经电缆传输至读数装置,即可测出被测结构物的伸缩改变量,此改变量与仪器标称长度的比值即为应变量。应变计(有时称为应变片)是电阻随作用力变化的传感器。南京三向应变计公司
压电应变计的工作原理就是晶体的压电效应——应变产生电荷的现象。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。当有压力作用时,即产生应变,并同时在两个电极上出现电荷和电压(正压电效应);相反,当在两个电极上施加电压时,即将引起应变和机械运动(逆压电效应)。一般的压电应变计即是应用正压电效应;而机械波发生器等即是利用逆压电效应。常用的压电晶体材料有石英、氧化锌、电气石和某些陶瓷(如钛酸钡、锆钛酸铅)。压电应变计的优点:这种传感器是能够自动产生电荷,但是这些电荷会逐渐泄漏,所以它是一种动态工作的元件。因此,压电应变计能很好地应用于动态系统(如加速度计、清洗器等)和感测冲击、振动和碰撞,也可用作为叉指式换能器。南京三向应变计公司光纤应变计对接入光纤的任何拉动或操作都不敏感。
如何选择应变计?一是根据测量目的、安装部位及介质选择埋入或表面的应变计。二是选择带测温和温度补偿的应变计,因为被测物材料(混凝土、钢结构等)的应变受温度影响特别大,一定要修正因为温度变化产生的应变。三是选择合适的测量原理的应变计,目前国内外大中型工程中应用较广的是振弦式应变计,相对于其它种类应变计,振弦式应变计具有高性能、高精度、高稳定性、抗干扰能力强、受电参数影响小、零点飘移小、受温度影响小、自带温度补偿、性能稳定可靠、耐震动和寿命长等特点。
振弦式表面应变计,可焊接在钢结构表面或螺栓固定在各种结构的表面进行长期自动化监测和定期检测。内置数字式温度传感器可同步测量布设点的温度用于表面应变计的温度修正。表面式应变计采用四芯电缆。工作原理:振弦式应变计主要由左右端安装支座、钢弦和线圈组成。当被测结构物发生应变时,振弦式应变计左右端安装支座产生相对位移并传递给钢弦,使钢弦受力发生变化,从而改变钢弦的固有频率,测量仪表输出脉冲信号通过线圈激振钢弦并检测出线圈所感应信号的频率,振动频率的平方正比于应变计的应变,经换算得到被测结构物的应变量。电阻应变计应用材料和安装方法,制造敏感栅的常用材枓有铜镍合金(康铜)、镍铬铁合金、铂和铂合金等。
应变计的底胶处理,许多粘结剂要求涂底胶,并经适当的热固化处理。底胶面积约为应变计面积的1.5倍。底胶一般采用与贴片胶相同的粘结剂,厚度应控制在0.01-0.03mm并按相应的固化参数进行充分固化。在满足粘合和绝缘强度的前提下,粘结层(包括底胶)越薄越好,因为这样可以保持较强的传递应变能力,减少胶层的不均匀性,降低蠕变和灵敏系数分散。有些粘结剂不需要涂刷底胶,如H-600、H-610等,这些粘结剂的粘结力强,绝缘强度高,蠕变小,特别适合制造传感器和精密应力分析。振弦式内埋应变计,主要应用于:桥梁在线监测、隧道在线监测、大坝监测、基桩等混凝土结构内部的应变测量。南京三向应变计公司
应变计的安装位置应尽可能选择在宜于保护的部位。南京三向应变计公司
多向应变计是用于长期埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内,测量结构物内部各个方向上的应变量,并可同步测量埋设点的温度的振弦式传感器。振弦式应变计有智能识别功能。工作原理:当被测结构物内部的应力发生变化时,应变计同步感受变形,变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化,从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率,频率信号经电缆传输至读数装置,即可测出被测结构物内部各个方向上的应变量。同时可同步测出埋设点的温度值。南京三向应变计公司