在水電行業(yè)及巖土工程大量使用的兩種應(yīng)變計(jì)只作比較說(shuō)明如下:振弦式應(yīng)變計(jì)與差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)都是以鋼絲作為其測(cè)量的敏感元件,,所以鋼絲設(shè)置是否牢固可靠直接影響到儀器的成活率和測(cè)量的穩(wěn)定性,。振弦式應(yīng)變計(jì)的測(cè)量鋼絲直徑是差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)的4.6倍,而差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)的測(cè)量鋼絲比振弦式應(yīng)變計(jì)長(zhǎng)了16倍多,,這就是振弦式應(yīng)變計(jì)的敏感元件同比差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)可靠的基礎(chǔ),。再有兩者的外護(hù)管,振弦式應(yīng)變計(jì)的外護(hù)管是1.5mm厚的不銹鋼管,,差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)是0.18mm厚的銅質(zhì)波紋管,,兩者相差.8.3倍,相比較振弦式應(yīng)變計(jì)應(yīng)具有更好的抗沖擊性和抗震搗性,,以至其在實(shí)際工程中也做到了成活率高,。大應(yīng)變量應(yīng)變計(jì),用于量測(cè)5~應(yīng)變或超彈性范圍應(yīng)變用的。石家莊動(dòng)態(tài)應(yīng)變計(jì)工作溫度
半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì),,將半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)安裝在被測(cè)構(gòu)件上,,在構(gòu)件承受載荷而產(chǎn)生應(yīng)變時(shí),其電阻將發(fā)生變化,。半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)就是以這種壓阻效應(yīng)作為理論基礎(chǔ)的,,其敏感柵由鍺或硅等半導(dǎo)體材料制成。這種應(yīng)變計(jì)可分為體型和擴(kuò)散型兩種,。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導(dǎo)體經(jīng)切片和腐蝕等方法制成,,后者的敏感柵則是將雜質(zhì)擴(kuò)散在半導(dǎo)體材料中制成的。半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是靈敏系數(shù)大,,機(jī)械滯后和蠕變小,,頻率響應(yīng)高;缺點(diǎn)是電阻溫度系數(shù)大,靈敏系數(shù)隨溫度而有名變化,,應(yīng)變和電阻之間的線性關(guān)系范圍小,。正確選擇半導(dǎo)體材料和改進(jìn)生產(chǎn)工藝,這些缺點(diǎn)可望得到克服,。半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)多用于測(cè)量小的應(yīng)變(10-1微應(yīng)變到數(shù)百微應(yīng)變),,已普遍用于應(yīng)變測(cè)量和制造各種類型的傳感器(見(jiàn)電阻應(yīng)變計(jì)式傳感器)。長(zhǎng)春鋼筋應(yīng)變計(jì)參數(shù)埋入式振弦應(yīng)變計(jì)集成有溫度傳感器,。
振弦式小型應(yīng)變計(jì)用于測(cè)量應(yīng)變的變化,,當(dāng)材料的彈性模量已知時(shí),可以進(jìn)行應(yīng)力評(píng)估,。小型振弦式應(yīng)變計(jì)包括一根在兩個(gè)端塊之間張緊的鋼弦,,鋼弦放在一根連接管中,被保護(hù)起來(lái),。施加在這兩個(gè)端塊上的外力會(huì)改變鋼弦中的張力,,從而改變其共振頻率,并被內(nèi)置的電磁線圈讀取,。小型振弦式應(yīng)變計(jì)有兩種型號(hào)不同之處在于它們的安裝方法的不同,。被點(diǎn)焊在結(jié)構(gòu)表面上,然后用一個(gè)包含電磁線圈的保護(hù)罩蓋住,??梢园惭b在狹小的受限空間中,其電磁線圈圍繞在連接管上,。
大應(yīng)變量應(yīng)變計(jì),,用于量測(cè)5~應(yīng)變或超彈性范圍應(yīng)變用的。為避免絲柵與粗引線間的應(yīng)力集中,,中間采用細(xì)引線過(guò)渡,。箔式應(yīng)變計(jì)的引線應(yīng)彎成弧形,,然后再焊接,敏感柵是由經(jīng)過(guò)獲得大變形及退火處理的康銅制成,,基底可用浸過(guò)增塑劑的紙(應(yīng)變5~12%)或聚蹴亞胺(應(yīng)變20%),,粘結(jié)劑可用環(huán)氧樹(shù)脂,聚氨脂填加增塑劑制成,。這種應(yīng)變計(jì)受壓時(shí)敏感柵會(huì)發(fā)生軸向屈曲,,故承受的拉應(yīng)變遠(yuǎn)大于壓應(yīng)變。因此,,當(dāng)用于交變應(yīng)變量測(cè)時(shí),,量測(cè)范圍不應(yīng)超過(guò)容許的壓應(yīng)變界限。振弦式應(yīng)變計(jì)內(nèi)置溫度傳感器,,便于進(jìn)行溫度補(bǔ)償,,提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
應(yīng)變計(jì)焊接時(shí)由于烙鐵漏電或溫度過(guò)高,、時(shí)間過(guò)長(zhǎng),,引起應(yīng)變計(jì)基底擊穿,造成絕緣強(qiáng)度下降,。針對(duì)這一問(wèn)題,,在使用烙鐵時(shí)必須對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),保證其焊接端的絕緣強(qiáng)度,,以避免產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象或?qū)θ松碓斐蓚Α:附訒r(shí)保證溫度不能超過(guò)230℃,,短時(shí)多次焊接,,避免基底產(chǎn)生異化擊穿。應(yīng)變計(jì)受潮造成絕緣強(qiáng)度下降,。這一現(xiàn)象主要由于應(yīng)變計(jì)應(yīng)用時(shí)防護(hù)不好或應(yīng)用過(guò)程中環(huán)境溫度過(guò)大造成,,這種漂移與a較為類似,所以在應(yīng)用過(guò)程中,,必須要將環(huán)境溫度控制在60%以內(nèi),。在應(yīng)用時(shí)必須對(duì)應(yīng)變計(jì)進(jìn)行防護(hù),避免水汽侵入,,影響應(yīng)變計(jì)穩(wěn)定,。應(yīng)變計(jì)被刺穿,造成絕緣強(qiáng)度下降,。這一問(wèn)題主要是在貼片或組橋過(guò)程中形成,,如有堅(jiān)硬物體夾持應(yīng)變計(jì)或構(gòu)件、彈性體表面毛刺,、劃痕等刺穿應(yīng)變計(jì)或焊接時(shí)烙鐵頭過(guò)于尖利刺穿應(yīng)變計(jì)等,。金屬應(yīng)變計(jì)包括絲式(絲繞式,、短接式)應(yīng)變計(jì)、箔式應(yīng)變計(jì)和薄膜應(yīng)變計(jì),。西安振弦式表面應(yīng)變計(jì)傳感器
應(yīng)變計(jì)又稱為負(fù)荷囊,,在1856年發(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,。石家莊動(dòng)態(tài)應(yīng)變計(jì)工作溫度
裂紋擴(kuò)展應(yīng)變計(jì),裂紋擴(kuò)展應(yīng)變計(jì)的敏感柵是由平行柵條組成,。用于斷裂力學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),,檢測(cè)構(gòu)件在載荷作用下裂紋擴(kuò)展的過(guò)程及擴(kuò)展的速率。實(shí)驗(yàn)時(shí)粘貼在構(gòu)件裂紋處,,隨著裂紋的擴(kuò)展,,柵條依次被拉斷,應(yīng)變計(jì)的電阻逐級(jí)增加,。根據(jù)事先作出的斷裂順序與電阻變化曲線,,可推斷裂紋的擴(kuò)展情況。若同時(shí)記錄各柵條斷裂時(shí)間,,即可算出裂紋的擴(kuò)展速率,。疲勞壽命計(jì),疲勞壽命計(jì)的敏感柵是由經(jīng)過(guò)退火處理的康銅箔制成,,夾在兩層浸過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃纖維布中間形成,。當(dāng)應(yīng)變計(jì)粘貼在承受交變載荷的構(gòu)件上時(shí),應(yīng)變計(jì)絲柵在交變載荷作用下發(fā)生冷作硬化,,而使電阻發(fā)生變化,,電阻變化值與交變應(yīng)力的大小、循環(huán)次數(shù)成比例,,通??捎脤?shí)驗(yàn)方法來(lái)建立經(jīng)驗(yàn)公式。使用時(shí)可由電阻變化來(lái)推算交變應(yīng)變的大小及循環(huán)次數(shù),,從而預(yù)測(cè)構(gòu)件的疲勞壽命,。石家莊動(dòng)態(tài)應(yīng)變計(jì)工作溫度