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。电阻应变计的种类很多,分类的方法也很多。海口高分辨率应变计监测系统
实际上,任何材料的体积都会随温度变化而发生轻微改变,绝大多数是热胀冷缩,且不同材料的伸缩率各不相同,体现这一特性的物理名词叫做线膨胀系数,即材料单位温度变化下的应变量,单位是10-6/℃。假设被测物内部应力应变没有发生变化,但是温度升高了,热胀冷缩造成被测物L长度内产生了ΔL的伸长,因此产生了应变,实际计算时,应把这部分因为温度变化产生的应变给去除。同理,应变计自身也会因为温度变化生产额外的应变,实际测量时应把被测物和应变计因为温度变化产生的叠加应变修正掉。石家庄内埋式应变计工作温度振弦式应变计主要由左右端安装支座、钢弦和线圈组成。
常用的电阻应变计:1、短接式应变计,短接式应变计也有纸基和胶基等种类。短接式应变计由于在横向用粗铜导线短接,因而横向效应系数很小(<0.1%),这是短接式应变计的较大优点。另外,在制造过程中敏感栅的形状较易保证,故测量精度高。但由于它的焊点多,焊点处截面变化剧烈,因而这种应变计疲劳寿命短。2、金属箔式应变计,箔式应变计的敏感栅是用厚度为0.002~0.005毫米的铜镍合金或镍铬合金的金属箔,采用刻图、制版、光刻及腐蚀等工艺过程而制成。基底是在箔的另一面涂上树脂胶,经过加温聚合而成,基底的厚度一般为0.03~0.05mm。
振弦式应变计长期测量的稳定性应较差动电阻式应变计要好,因它的测量钢丝是等标距的,而差动电阻式应变计的测量钢丝共分为拉﹑压两组,每一组钢丝又分别绕成7道和9道。如都安标距70mm来计算,电阻式应变计测量钢丝的长度是振弦式应变计的16倍(或16根),首先如它们钢丝直径一样亦损断的机率是16倍(何况它们的直径又相差4.6倍),由于结构所限它们的温度线涨系数也相差16倍,对环境震动及干扰的影响两者的感受度应也相差16倍,所以两者相比长期测量的稳定性都是显而易见的。目前在水电及岩土工程界大量使用的振弦式应变计具有良好的长期稳定性和高的现场安装成活率,同时振弦式传感器的制作水平也表示了当今国际岩土行业的水平。安装架焊接在钢支撑表面后,将应变计平稳、自由状态下推入,不要弯曲和扭转。
应变计粘贴表面的处理,为了使应变计粘贴牢固,需要对粘贴表面进行机械、化学处理、处理范围约为应变计面积的3-5倍。首先除去油污、锈斑、氧化膜、镀层、涂料等,根据试件材料选用粒度为220-400#的砂纸进行打磨,并打出与贴片方向呈45°角的交叉条纹,然后用脱脂棉球清洗打磨部位,并用无水乙醇清洗至棉球上不见任何污渍为止。注意,擦洗时要沿单一方向进行,不要来回交替擦拭。清洗干净的表面要避免再次污染(如用嘴吹气)及手触摸,待溶剂挥发表面完全干燥后立刻贴片。埋入式振弦应变计由一个薄壁钢管组成,其中安装有钢弦,其末端有两个用低变形模量钎料焊接的钢头。昆明非粘贴式应变计生产厂家
应变计性能测试:加载性能测和温度性能测试。海口高分辨率应变计监测系统
应变计电阻,应变计电阻是应变计处于非应变状态时的电阻。通过传感器厂商或相关文档可获取应变计的额定应变计电阻。商用应变计较常见的额定电阻值为120Ω、350Ω和1,000Ω。使用较高的额定电阻可减少激励电压产生的热量。较高的额定电阻还可减少温度波动引起电阻中导线变化而导致的信号变化。温度补偿,理想情况下,应变计电阻应只随应变而变化。但是,应变计的电阻率和敏感度也随温度变化而变化,从而引起测量误差。应变计制造商通过处理应变计材料,对应变计所用样本材料的热膨胀进行补偿,从而达到较小化电阻率的目的。这些温度补偿电桥配置更能不受温度影响。同时也可以考虑使用有助于补偿温度波动影响的配置类型。海口高分辨率应变计监测系统