下面介紹幾種常用的電阻應變計,金屬絲式應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。可分為絲繞式和短接式兩種。絲繞式應變計是用一根金屬絲繞制而成(見圖2-3),短接式應變計是用數根金屬絲按一定間距平行拉緊,然后按柵長大小在橫向焊以較粗的鍍銀銅線,再將銅導線相間地切割開來而成。絲繞式應變計的疲勞壽命和應變極限較高,可作為動態測試用傳感器的應變轉換元件。絲繞式應變計多用紙基底和紙蓋層,其造價低,容易安裝。但由于這種應變計敏感柵的橫向部分是圓弧形,其橫向效應較大,測量精度較差,而且其端部圓弧部分制造困難,形狀不易保證相同,使應變計性能分散,故在常溫應變測量中正逐步被其它片種代替。半導體應變計多用于測量小的應變(10-1微應變到數百微應變)。杭州高精度應變計廠家
特殊的應變計:1.疲勞壽命計,疲勞壽命計的敏感柵是由經過退火處理的康銅箔制成,夾在兩層浸過環氧樹脂的玻璃纖維布中間形成。當應變計粘貼在承受交變載荷的構件上時,應變計絲柵在交變載荷作用下發生冷作硬化,而使電阻發生變化,電阻變化值與交變應力的大小、循環次數成比例,通常可用實驗方法來建立經驗公式。使用時可由電阻變化來推算交變應變的大小及循環次數,從而預測構件的疲勞壽命。2.大應變量應變計,用于量測5~應變或超彈性范圍應變用的,如圖2-10。為避免絲柵與粗引線間的應力集中,中間采用細引線過渡。箔式應變計的引線應彎成弧形,然后再焊接,敏感柵是由經過獲得大變形及退火處理的康銅制成,基底可用浸過增塑劑的紙(應變5~12%)或聚蹴亞胺(應變20%),粘結劑可用環氧樹脂,聚氨脂填加增塑劑制成。這種應變計受壓時敏感柵會發生軸向屈曲,故承受的拉應變遠大于壓應變。因此,當用于交變應變量測時,量測范圍不應超過容許的壓應變界限。武漢光柵應變計參數中溫應變計60~350oC。
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、虛焊等現象。(2)溫度性能測試,模擬環境的溫度設備控溫精度要高,符合傳感器測試要求,無溫度梯度、瞬變等現象;根據傳感器體積大小確定保溫時間,必須使被測傳感器內部溫度均勻、恒定,達到要求的溫度值,避免在傳感器彈性體內部產生溫度臺階;濕熱條件下的測試,必須使周圍環境的溫度、濕度達到規定的要求。(3)環境要求,室內環境條件必須達到國家標準要求,減少環境對傳感器的影響。
什么是電阻應變計粘貼式應變計?它主要由4部分組成。①由電阻絲制成的敏感柵:是應變計的敏感部分;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變傳遞到電阻絲柵上的中間介質,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。敏感柵又有多種結構形式,可分為測量單方向應變的單軸式和測量兩個方向以上應變的多軸式(又稱應變花)兩類。埋入式振弦應變計易于安裝和使用。
貼片后存在虛空現象,造成應變計零點漂移。檢查時,就會發現應變計基底背面有異物感、發花,同時用軟的物體對應變計施加力時,應變計電阻值就會發生變化,而去掉時,阻值很快就會恢復。而由于虛空,造成應變計加電時局部熱量增加產生熱漂移所致。貼片時膠層太厚或貼片后產生膠棱、鼓包等,造成應變計零點漂移。這一現象主要表現為應變計背部有層次感、周圍膠液殘留較多、固化后留有膠棱、鼓包。造成這一現象的主要原因是構件表面清洗不干凈有顆粒或膠液涂刷不均勻或膠液過多。混凝土埋入式應變計埋設方法,根據設計要求確定應變計的埋設位置以及方向。武漢表面應變計型號
應變計絲柵在交變載荷作用下發生冷作硬化。杭州高精度應變計廠家
應變計防護處理,對已安裝好的應變計采取可靠實用的防護措施,是保證應變計正常工作,提高測試精度的有效途徑。應變計防護的根本途徑,是利用一定的材料或介質將應變計連同其附件與惡劣環境隔開,所以首先在應變計安裝和使用過程中,謹慎、細心地操作,保持不用手直接接觸就是一種有效的防護措施。其次就是利用涂敷保護層來進行防護,應變計的防護一般可選用AZ-709膠,對裸露部份進行防護,要求涂刷均勻,然后覆蓋南大703、704、D04等硅橡膠即可。杭州高精度應變計廠家