應變電測技術是通過電阻應變片測定構件的應變,再根據(jù)應力應變關系確定構件測點應力狀態(tài)的一種實驗應力分析方法,是解決工程實際問題的有效手段。
在應變測量中,將應變計或傳感器固定在被測構件上,當構件變形時,應變計的電阻值發(fā)生相應的變化。通過應變測量裝置(簡稱應變儀)可將應變計中的電阻值的變化測定出來,換算成應變或輸出與應變呈正比的模擬電信號(電壓或電流),用記錄儀記錄下來,也可用計算機按預定的要求進行數(shù)據(jù)處理,得到所需要的應力或應變值。
應變測量可通過多種機械和電測量方法實現(xiàn),但由于應變計優(yōu)越的測量特性,在絕大多數(shù)應變測量中仍被廣泛應用。
應變計的
基本構造
應變計是由敏感柵等構成用于測量應變的元件。電阻應變計的工作原理是基于應變效應制作的,即導體或半導體材料在外界力的作用下產(chǎn)生機械變形時,其電阻值相應的發(fā)生變化,這種現(xiàn)象稱為“應變效應”。
應變計的
正確選擇
任何領域應變計的使用,首先要考慮的就是為測試任務選擇合適的應變計,應變計的選擇看似簡單,但仔細合理地選擇應變計的特性和參數(shù)十分重要。選擇合適的應變計能夠針對指定環(huán)境和操作條件優(yōu)化應變計性能、獲取準確可靠的應變測試、有效降低應變計安裝的整體費用。
應變計在選擇過程中,可以從不同角度予以選擇,主要參考條件有以下幾點:
被測材料類型:金屬、鋼筋、混凝土、瀝青、塑料等
測量目的:一般測試、長期監(jiān)測、應力集中、殘余應力等
使用要求:溫度、環(huán)境等
尺寸要求:敏感柵長度選擇,通常應變計的柵長應不大于測量區(qū)域半徑的1/5~1/10
材料要求:敏感柵和基底材料選擇
電阻要求:應變計電阻要求(120Ω、350Ω、其他)
結構要求:敏感柵結構型式的選擇
其他:應變片接線方法、導線類型及長度等
一般來說,各廠家應變片的型號或命名規(guī)則都會對應著應變片的主要技術參數(shù),我們通過對日本東京測器(TML)應變計命名規(guī)則的介紹,幫助大家了解應該如何進行產(chǎn)品選型。
上圖為TML應變計的命名規(guī)則,其中標準應變計阻值為120Ω,另有350Ω、1000Ω高阻值型可選。下面我們就詳細介紹一下應變計的詳細參數(shù)。
01
應變計種類
02
應變柵形狀
L/LA/LK/LX/LG/BX/BY |
單軸 |
LAB/LKB/LGB GOBLET |
|
C/CA/LC/CS/CB |
2-軸 重疊型(0°/90°) |
CAB GOBLET |
|
R/LR/RA/RAS/RS |
3-軸 重疊型(0°/45°/90°) |
RAB GOBLET |
|
XV/YV/BXV/BYV |
5連柵 單軸 |
CV |
5連柵 雙軸(0°/90°) |
CT |
扭矩 |
LT |
45° 單軸 |
03
柵長
應力分布較均勻的鋼結構,選擇柵長是5~10mm。如果是不均勻的材料,必須平均應變取得適當?shù)拈L度。由水泥和骨料組成的混凝土等不均勻材料的測量,使用骨料直徑3倍左右的應變計。
▼ TML應變片選擇經(jīng)驗(僅供參考)
柵長 |
測定對象 |
0.2~1mm |
測量集中應力 |
2~6mm |
測量金屬的普通應變 |
10~20mm |
測量砂漿、木材、FRP等 |
30~120mm |
測量混凝土 |
04
特殊功能
一般用途應變計無標識
功能 |
適用應變計 |
T-內置熱電偶測溫 |
適用于大部分應變計 |
A-左45° |
QFLT |
B-右45° |
QFLT |
W-寬基底 |
FLAB,QFLAB,部分350Ω應變計 |
05
補償材料
* 僅溫度自補償應變計有標注。其他材料,請單獨咨詢。
06
預裝導線長度
2-線式:標準長度1,3,5m
3-線式:標準長度3,5m
07
引出導線種類
選項 -F 符合CE認證,使用無鉛焊料進行預裝導線的連接。
對于使用無鉛焊料預裝導線的應變計,型號后綴添加選項代碼“-F”,以區(qū)別于使用含鉛焊料預裝導線的常規(guī)應變計。
在選型的過程中還可以根據(jù)實際的測量目的、工作溫度等條件進行選擇。
根據(jù)測量目的選型
根據(jù)工作溫度選型
應變計型號規(guī)格較多、用途廣,選擇合適的型號能夠有效降低成本、優(yōu)化測試質量。您在選型時遇到任何問題,都可以聯(lián)系歐美大地。
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