我们都知道应变计,给大家重点介绍一下应变计的类型,一旦确定测量的应变类型(轴向或弯曲)后,还要考虑敏感度、成本和其他操作条件。对于同一个应变计,改变电桥配置可以提高对应变的敏感度。例如,全桥类型I配置的敏感度是1/4桥类型I的四倍。但是,全桥类型I要求比1/4桥类型I多3个应变计,而且需要访问应变计结构的两端。此外,全桥应变计比半桥和1/4桥应变计的价格也高很多。下面我们一起来了解一下不同类型的应变计,如不受安装场所限制,可使用较宽的栅格改善散热并提高应变计稳定性。但如果测试样本包含垂直于应变主坐标轴的高应变梯度,可考虑使用较窄的格网,将剪应变和泊松应变作用带来的误差降至较低。振弦式应变计传感器结构简单,工作可靠。东莞非粘贴式应变计量程
压电应变计的工作原理就是晶体的压电效应——应变产生电荷的现象。压电应变计的基本结构就是在两个电极之间夹一块压电晶体。当有压力作用时,即产生应变,并同时在两个电极上出现电荷和电压(正压电效应);相反,当在两个电极上施加电压时,即将引起应变和机械运动(逆压电效应)。一般的压电应变计即是应用正压电效应;而机械波发生器等即是利用逆压电效应。常用的压电晶体材料有石英、氧化锌、电气石和某些陶瓷(如钛酸钡、锆钛酸铅)。压电应变计的优点:这种传感器是能够自动产生电荷,但是这些电荷会逐渐泄漏,所以它是一种动态工作的元件。因此,压电应变计能很好地应用于动态系统(如加速度计、清洗器等)和感测冲击、振动和碰撞,也可用作为叉指式换能器。东莞非粘贴式应变计量程埋入式振弦应变计输出的频率信号易于处理,并适合长距离传输。
电阻应变计的种类很多,分类的方法也很多。根据许用的工作温度范围可分为常温、中温、高温及低温应变计。1)高温应变计350oC以上;2)中温应变计60~350oC;3)常温应变计-30~60oC;4)低温应变计-30oC以下。根据基底材料可分为:纸基、胶膜基底(缩醛胶基、酚醛基、环氧基、聚酯基、聚稀亚胺基等)、玻璃纤维增强基底、金属基底及临时基底等。根据安装方式可分为粘贴式、焊接式和喷涂式三类。根据敏感栅材料可分为金属、半导体及金属或金属氧化物浆料等三类:1)金属应变计包括丝式(丝绕式、短接式)应变计、箔式应变计和薄膜应变计;2)半导体应变计包括体型半导体应变计、扩散型半导体应变计和薄膜半导体应变计;3)金属或金属氧化物浆料主要是制作厚膜应变计。
金属丝式应变计,金属丝式应变计的敏感栅一般是用直径0.01~0.05毫米的铜镍合金或镍铬合金的金属丝制成。可分为丝绕式和短接式两种。丝绕式应变计是用一根金属丝绕制而成,短接式应变计是用数根金属丝按一定间距平行拉紧,然后按栅长大小在横向焊以较粗的镀银铜线,再将铜导线相间地切割开来而成。丝绕式应变计,丝绕式应变计的疲劳寿命和应变极限较高,可作为动态测试用传感器的应变转换元件。丝绕式应变计多用纸基底和纸盖层,其造价低,容易安装。但由于这种应变计敏感栅的横向部分是圆弧形,其横向效应较大,测量精度较差,而且其端部圆弧部分制造困难,形状不易保证相同,使应变计性能分散,故在常温应变测量中正逐步被其它片种代替。金属粘贴式电阻应变计的封装结构。
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。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变)。海口不锈钢应变计现货供应
裂纹扩展应变计,裂纹扩展应变计的敏感栅是由平行栅条组成。东莞非粘贴式应变计量程
电阻应变计半导体应变计,将半导体应变计安装在被测构件上,在构件承受载荷而产生应变时,其电阻率将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的,其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成,后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大,机械滞后和蠕变小,频率响应高;缺点是电阻温度系数大,灵敏系数随温度而明显变化,应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺,这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变),已普遍用于应变测量和制造各种类型的传感器(见电阻应变计式传感器)。东莞非粘贴式应变计量程