半導體應變計,將半導體應變計安裝在被測構件上,在構件承受載荷而產生應變時,其電阻將發生變化。半導體應變計就是以這種壓阻效應作為理論基礎的,其敏感柵由鍺或硅等半導體材料制成。這種應變計可分為體型和擴散型兩種。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導體經切片和腐蝕等方法制成,后者的敏感柵則是將雜質擴散在半導體材料中制成的。半導體應變計的優點是靈敏系數大,機械滯后和蠕變小,頻率響應高;缺點是電阻溫度系數大,靈敏系數隨溫度而有名變化,應變和電阻之間的線性關系范圍小。正確選擇半導體材料和改進生產工藝,這些缺點可望得到克服。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),已普遍用于應變測量和制造各種類型的傳感器(見電阻應變計式傳感器)。應變計準備,貼片前,將待用的應變計進行外觀檢查和阻值測量。廣州光柵應變計哪家好
應變計的結構和分類,電阻應變傳感器中使用了哪些應變儀,它們的分類是什么,本文將對此進行介紹。結構:電阻應變計的類型很多,但基本結構大致相同由高電阻金屬線,網格狀金屬箔或布置在網絡中的半導體芯片組成的靈敏網格,并通過粘合劑連接到絕緣基板上。覆蓋片(即,保護片)附接到敏感柵格。金屬線的彎曲部分為圓弧(U)的形狀,這是較早使用的形式。它制造簡單,但是具有較大的橫向影響。金屬線的彎曲部分為圓弧(U)的形狀,這是較早使用的形式。它制造簡單,但是具有較大的橫向影響。金屬箔應變片:箔式應變片的線柵是由很薄的金屬柵經光刻,腐蝕等工藝制成(厚度通常為0.003?0.01mm)。上海表貼式應變計現貨供應應變計選擇考量因素,應變計長度;應變計模式中的應變計數量;應變計模式中的應變計排列;柵極電阻。
應變計粘貼位置的準確,可用無油圓珠筆芯或劃針在貼片部位輕輕劃出定位線。劃線時,線不能劃到應變計貼片部位下面,避免對應變計產生損傷。經過劃線的試件表面需用無水乙醇、三氯乙烷、異丙醇等溶劑對貼片試件表面單項清洗,并及時擦干或烘烤干,避免表面有油污殘留或溶劑殘留,對貼片質量產生致命性影響;貼片時,北京發明專利盡量保證應變計的位置準確,刷膠均勻性,膠量控制適量等;然后蓋上聚四氟乙烯薄膜,用手指均勻擠壓應變計,排除多余膠液和氣泡,同時,輕輕撥動應變計,調整應變計位置,使其定位準確,真實反映測量點的應變。
多向應變計是用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內,測量結構物內部各個方向上的應變量,并可同步測量埋設點的溫度的振弦式傳感器。振弦式應變計有智能識別功能。工作原理:當被測結構物內部的應力發生變化時,應變計同步感受變形,變形通過前、后端座傳遞給振弦轉變成振弦應力的變化,從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率,頻率信號經電纜傳輸至讀數裝置,即可測出被測結構物內部各個方向上的應變量。同時可同步測出埋設點的溫度值。電阻應變計按敏感柵的材料,電阻應變計分為金屬電阻應變計和半導體應變計兩類。
安裝應變計需要花費大量時間和資源,而不同電橋配置之間差別也很大。粘貼式應變計數量、電線數量以及安裝位置都會影響到安裝所需的工作量。一些電橋配置甚至要求應變計安裝在結構的反面,這種要求難度很大,甚至無法實現。1/4橋類型I只需安裝一個應變計和2根或3根電線,因而是較簡單的配置類型。應變計信號調理,應變計測量十分復雜,多種因素會影響測量效果。因此,要得到可靠的測量結果,就需要恰當地選擇和使用電橋、信號調理、連線以及DAQ組件。例如,沒有應變時,應變計應用引起的電阻容差和應變會生成一定量的初始偏置電壓。同樣,長導線會增加電橋臂的電阻,從而增加了偏置誤差并且使電橋輸出敏感性降低。埋入式振弦應變計集成有溫度傳感器。天津振弦式貼片式應變計工作溫度
振弦式應變計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內。廣州光柵應變計哪家好
金屬絲式應變計,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,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,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。廣州光柵應變計哪家好