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南京振弦式埋入式應變計傳感器

來源: 發(fā)布時間:2025-06-18

應變計(有時稱為應變片)是電阻隨作用力變化的傳感器;它將力、壓力、張力、重量等物理量轉(zhuǎn)化為電阻的變化,從而測量這些物理量。當外力作用于固定物體時,就會產(chǎn)生應力和應變。物體內(nèi)部產(chǎn)生的(對外力的)反作用力即為應力,產(chǎn)生的位移和形變即為應變。應變計是電氣測量技術(shù)中較重要的傳感器之一,用于力學量的測量。正如其名,應變計主要用于應變測量。作為專業(yè)術(shù)語,“應變”包括拉伸應變和壓縮應變,以正負符號區(qū)分。因此,應變計既可測量膨脹,也可測量收縮。應變計性能測試:加載性能測和溫度性能測試。南京振弦式埋入式應變計傳感器

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應變計粘貼,應變計粘貼是整個貼片過程中較關(guān)鍵的步驟,對測試精度有影響。粘貼前,對所需的工具、量具(如鑷子、刀片、玻璃板)清洗干凈,戴上潔凈的細紗手套,用化妝筆在試件表面貼片部位和應變計基底上分別涂刷粘結(jié)劑,稍稍晾干,待膠液略有發(fā)粘時,將應變計的中心線對準試件的定位線準確的貼上,蓋上一層聚四氟乙烯膜,沿應變計軸線方向用手指滾壓3-4次,排凈氣泡并擠出多余膠液,按所用粘結(jié)劑的要求自然干燥適當時間后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,帶有引線的應變計要從無引線的一端開始揭起,用力方向盡量與粘貼表面平行,以防將應變計帶起。上海多向應變計哪家好應變計的固化,目前國內(nèi)外常用的粘結(jié)劑大多數(shù)都需要加熱固化。

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應變計又稱為負荷囊(loadcell),在1856年由LoadKelvin所發(fā)現(xiàn),由金屬材料加壓變形后,金屬阻抗產(chǎn)生變化所做成的。當金屬材料受到拉力或張力時,金屬材料變細,電氣阻抗增加。反之,受到壓縮時,則金屬阻抗變小。應用這種方法做成的被稱為應變計。此類感測裝置可以將物理現(xiàn)象中的壓力變換成電氣信號輸出,因此常被用在荷重、張力、壓力轉(zhuǎn)換的場合之中。應變計的種類有很多種。就材質(zhì)而言,有金屬和半導體,就構(gòu)造而言則有箔狀、線狀、堆棧、擴散等多項。是一種用得較多的金屬應變計,以金屬箔制作而成。此應變計是把金屬箔黏貼在厚約3~10μm的聚合絕緣基板上,依電阻值大小以光蝕刻成所要的形狀、圖案,再覆蓋上一層保護層。

性能測試(主要針對傳感器),應變計的測試:(1)加載性能測試,傳感器裝夾準確,無松動現(xiàn)象;加載點,無移位,較好是點對點加載;加載儀器自動加載,測試儀器采用自動巡檢方式,減少人為因素的影響;線路連接完好,無接觸不良、虛焊等現(xiàn)象。(2)溫度性能測試,模擬環(huán)境的溫度設(shè)備控溫精度要高,符合傳感器測試要求,無溫度梯度、瞬變等現(xiàn)象;根據(jù)傳感器體積大小確定保溫時間,必須使被測傳感器內(nèi)部溫度均勻、恒定,達到要求的溫度值,避免在傳感器彈性體內(nèi)部產(chǎn)生溫度臺階;濕熱條件下的測試,必須使周圍環(huán)境的溫度、濕度達到規(guī)定的要求。(3)環(huán)境要求,室內(nèi)環(huán)境條件必須達到國家標準要求,減少環(huán)境對傳感器的影響。表面(應變)計適用于長期布設(shè)在水工結(jié)構(gòu)物或其它結(jié)構(gòu)物的表面。

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安裝應變計需要花費大量時間和資源,而不同電橋配置之間差別也很大。粘貼式應變計數(shù)量、電線數(shù)量以及安裝位置都會影響到安裝所需的工作量。一些電橋配置甚至要求應變計安裝在結(jié)構(gòu)的反面,這種要求難度很大,甚至無法實現(xiàn)。1/4橋類型I只需安裝一個應變計和2根或3根電線,因而是較簡單的配置類型。應變計信號調(diào)理,應變計測量十分復雜,多種因素會影響測量效果。因此,要得到可靠的測量結(jié)果,就需要恰當?shù)剡x擇和使用電橋、信號調(diào)理、連線以及DAQ組件。例如,沒有應變時,應變計應用引起的電阻容差和應變會生成一定量的初始偏置電壓。同樣,長導線會增加電橋臂的電阻,從而增加了偏置誤差并且使電橋輸出敏感性降低。應變計檢查包括外觀檢查和阻值檢查。上海多向應變計哪家好

短接式應變計由于在橫向用粗銅導線短接,因而橫向效應系數(shù)很小(<0.1%),這是短接式應變計的較優(yōu)點。南京振弦式埋入式應變計傳感器

典型的金屬箔應變計物體的應變總是由于外力或內(nèi)力作用導致。力、壓力、力矩、熱和材料結(jié)構(gòu)變化等原因都可能導致應變。滿足特定條件時,就可以通過測得的應變量來算出影響因素的量化程度或物理值。這一方法在應力實驗分析中被采用。應力實驗分析用試樣或結(jié)構(gòu)零件表面測得的應變值來表述材料內(nèi)部的應力,并且預測材料安全性和耐久程度。更加專業(yè)的變送器可用于測量力或其它衍生的物理量如運動、壓力、加速度、位移和振動等。這類變送器通常包含一個粘接了應變計的壓敏隔膜。南京振弦式埋入式應變計傳感器