下面介紹幾種常用的電阻應(yīng)變計(jì),金屬絲式應(yīng)變計(jì)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??煞譃榻z繞式和短接式兩種。絲繞式應(yīng)變計(jì)是用一根金屬絲繞制而成(見圖2-3),短接式應(yīng)變計(jì)是用數(shù)根金屬絲按一定間距平行拉緊,然后按柵長(zhǎng)大小在橫向焊以較粗的鍍銀銅線,再將銅導(dǎo)線相間地切割開來(lái)而成。絲繞式應(yīng)變計(jì)的疲勞壽命和應(yīng)變極限較高,可作為動(dòng)態(tài)測(cè)試用傳感器的應(yīng)變轉(zhuǎn)換元件。絲繞式應(yīng)變計(jì)多用紙基底和紙蓋層,其造價(jià)低,容易安裝。但由于這種應(yīng)變計(jì)敏感柵的橫向部分是圓弧形,其橫向效應(yīng)較大,測(cè)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(yīng)變計(jì)性能分散,故在常溫應(yīng)變測(cè)量中正逐步被其它片種代替。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)。杭州高精度應(yīng)變計(jì)廠家
特殊的應(yīng)變計(jì):1.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。2.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,如圖2-10。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。武漢光柵應(yīng)變計(jì)參數(shù)中溫應(yīng)變計(jì)60~350oC。
性能測(cè)試(主要針對(duì)傳感器),應(yīng)變計(jì)的測(cè)試:(1)加載性能測(cè)試,傳感器裝夾準(zhǔn)確,無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象;加載點(diǎn),無(wú)移位,較好是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)加載;加載儀器自動(dòng)加載,測(cè)試儀器采用自動(dòng)巡檢方式,減少人為因素的影響;線路連接完好,無(wú)接觸不良、虛焊等現(xiàn)象。(2)溫度性能測(cè)試,模擬環(huán)境的溫度設(shè)備控溫精度要高,符合傳感器測(cè)試要求,無(wú)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(shí)間,必須使被測(cè)傳感器內(nèi)部溫度均勻、恒定,達(dá)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(tái)階;濕熱條件下的測(cè)試,必須使周圍環(huán)境的溫度、濕度達(dá)到規(guī)定的要求。(3)環(huán)境要求,室內(nèi)環(huán)境條件必須達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,減少環(huán)境對(duì)傳感器的影響。
什么是電阻應(yīng)變計(jì)粘貼式應(yīng)變計(jì)?它主要由4部分組成。①由電阻絲制成的敏感柵:是應(yīng)變計(jì)的敏感部分;②襯底和保護(hù)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(yīng)變傳遞到電阻絲柵上的中間介質(zhì),起絕緣作用;保護(hù)層起保護(hù)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(cè)量導(dǎo)線的作用。按襯底材料和安裝方法的不同,可把粘貼式應(yīng)變計(jì)分為紙襯式、膠襯式、金屬襯底式和臨時(shí)襯底式等。敏感柵又有多種結(jié)構(gòu)形式,可分為測(cè)量單方向應(yīng)變的單軸式和測(cè)量?jī)蓚€(gè)方向以上應(yīng)變的多軸式(又稱應(yīng)變花)兩類。埋入式振弦應(yīng)變計(jì)易于安裝和使用。
貼片后存在虛空現(xiàn)象,造成應(yīng)變計(jì)零點(diǎn)漂移。檢查時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)應(yīng)變計(jì)基底背面有異物感、發(fā)花,同時(shí)用軟的物體對(duì)應(yīng)變計(jì)施加力時(shí),應(yīng)變計(jì)電阻值就會(huì)發(fā)生變化,而去掉時(shí),阻值很快就會(huì)恢復(fù)。而由于虛空,造成應(yīng)變計(jì)加電時(shí)局部熱量增加產(chǎn)生熱漂移所致。貼片時(shí)膠層太厚或貼片后產(chǎn)生膠棱、鼓包等,造成應(yīng)變計(jì)零點(diǎn)漂移。這一現(xiàn)象主要表現(xiàn)為應(yīng)變計(jì)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(xiàn)象的主要原因是構(gòu)件表面清洗不干凈有顆粒或膠液涂刷不均勻或膠液過(guò)多?;炷谅袢胧綉?yīng)變計(jì)埋設(shè)方法,根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定應(yīng)變計(jì)的埋設(shè)位置以及方向。武漢表面應(yīng)變計(jì)型號(hào)
應(yīng)變計(jì)絲柵在交變載荷作用下發(fā)生冷作硬化。杭州高精度應(yīng)變計(jì)廠家
應(yīng)變計(jì)防護(hù)處理,對(duì)已安裝好的應(yīng)變計(jì)采取可靠實(shí)用的防護(hù)措施,是保證應(yīng)變計(jì)正常工作,提高測(cè)試精度的有效途徑。應(yīng)變計(jì)防護(hù)的根本途徑,是利用一定的材料或介質(zhì)將應(yīng)變計(jì)連同其附件與惡劣環(huán)境隔開,所以首先在應(yīng)變計(jì)安裝和使用過(guò)程中,謹(jǐn)慎、細(xì)心地操作,保持不用手直接接觸就是一種有效的防護(hù)措施。其次就是利用涂敷保護(hù)層來(lái)進(jìn)行防護(hù),應(yīng)變計(jì)的防護(hù)一般可選用AZ-709膠,對(duì)裸露部份進(jìn)行防護(hù),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(yīng)變計(jì)廠家