電阻應變計的種類很多,分類的方法也很多。根據許用的工作溫度范圍可分為常溫、中溫、高溫及低溫應變計。1)高溫應變計350oC以上;2)中溫應變計60~350oC;3)常溫應變計-30~60oC;4)低溫應變計-30oC以下。根據基底材料可分為:紙基、膠膜基底(縮醛膠基、酚醛基、環氧基、聚酯基、聚稀亞胺基等)、玻璃纖維增強基底、金屬基底及臨時基底等。根據安裝方式可分為粘貼式、焊接式和噴涂式三類。根據敏感柵材料可分為金屬、半導體及金屬或金屬氧化物漿料等三類:1)金屬應變計包括絲式(絲繞式、短接式)應變計、箔式應變計和薄膜應變計;2)半導體應變計包括體型半導體應變計、擴散型半導體應變計和薄膜半導體應變計;3)金屬或金屬氧化物漿料主要是制作厚膜應變計。應變計主要用于應變測量。武漢光纖光柵應變計公司
在水電行業及巖土工程大量使用的兩種應變計只作比較說明如下:振弦式應變計與差動電阻式應變計都是以鋼絲作為其測量的敏感元件,所以鋼絲設置是否牢固可靠直接影響到儀器的成活率和測量的穩定性。振弦式應變計的測量鋼絲直徑是差動電阻式應變計的4.6倍,而差動電阻式應變計的測量鋼絲比振弦式應變計長了16倍多,這就是振弦式應變計的敏感元件同比差動電阻式應變計可靠的基礎。再有兩者的外護管,振弦式應變計的外護管是1.5mm厚的不銹鋼管,差動電阻式應變計是0.18mm厚的銅質波紋管,兩者相差.8.3倍,相比較振弦式應變計應具有更好的抗沖擊性和抗震搗性,以至其在實際工程中也做到了成活率高。濟南內埋式應變計哪家好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。
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。
應變計又稱為負荷囊(loadcell),在1856年由LoadKelvin所發現,由金屬材料加壓變形后,金屬阻抗產生變化所做成的。當金屬材料受到拉力或張力時,金屬材料變細,電氣阻抗增加。反之,受到壓縮時,則金屬阻抗變小。應用這種方法做成的被稱為應變計。此類感測裝置可以將物理現象中的壓力變換成電氣信號輸出,因此常被用在荷重、張力、壓力轉換的場合之中。應變計的種類有很多種。就材質而言,有金屬和半導體,就構造而言則有箔狀、線狀、堆棧、擴散等多項。是一種用得較多的金屬應變計,以金屬箔制作而成。此應變計是把金屬箔黏貼在厚約3~10μm的聚合絕緣基板上,依電阻值大小以光蝕刻成所要的形狀、圖案,再覆蓋上一層保護層。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。
應變計按測量原理可分為振弦式應變計、差阻式應變計、光纖光柵應變計和各類電阻式應變片。按安裝位置可分為埋入式應變計、表面式應變計。按安裝結構物材料可分為混凝土應變計和鋼板計。按加裝的附件類型可分為單向、三向、多向應變計組和無應力計。另外還有適用于高倉位混凝土連續澆筑的大彈膜應變計。表貼式應變計為振弦式彈性梁結構,適用于焊接到各種鋼結構的場合,如:鋼管、坑道的支撐、樁和橋梁等。也可用螺絲安裝固定在各種結構的表面,長期監測其表面應力和應變。并可同步測定埋設點的溫度。安裝用于長期觀測的表面應變計,應先將配好對的夾具安裝試棒,安裝時兩夾具的底面應在同一平面上。杭州高可靠性應變計價格
垂向土應變計,應變計包括上支撐座、下支撐座、承重桿和應變計組。武漢光纖光柵應變計公司
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。武漢光纖光柵應變計公司