拉繩開關(guān)傳感器電阻應(yīng)變測量方法系統(tǒng)由電阻應(yīng)變計、電阻應(yīng)變儀和記錄器三部分組成,其工作過程如下:電阻應(yīng)變計可將構(gòu)件的應(yīng)變轉(zhuǎn)換為單位電阻變化。電阻應(yīng)變儀采用電橋或電位差計的測量線路,將電阻應(yīng)變計的電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化,并經(jīng)放大后輸出設(shè)備。一般應(yīng)變測量方法技術(shù)可分為靜態(tài)應(yīng)變測量方法和動態(tài)應(yīng)變測量兩類:
靜態(tài)應(yīng)變測量方法工作過程如下:應(yīng)用電阻應(yīng)變計測量常溫下的靜態(tài)應(yīng)變時,可達到較高的靈敏度和精度,其最小應(yīng)變讀數(shù)為某值時,一般精度為1%-2%,應(yīng)變測量方法范圍為另外一個值,特殊的大應(yīng)變電阻應(yīng)變計可測到結(jié)果為百分之二十的應(yīng)變值。常溫箔式電阻應(yīng)變計柵長可短到0.178mm,適于測量應(yīng)力梯度較大的構(gòu)件的應(yīng)變。采用應(yīng)變計,可方便的地測定平面應(yīng)變狀態(tài)下構(gòu)件上任一點的應(yīng)變。多點巡回的測量裝置,可在數(shù)分鐘內(nèi)自動記錄上千個應(yīng)變數(shù)據(jù)。如果采用存儲器器,由于每秒可存儲器數(shù)萬個數(shù)據(jù),適合測量被測點較多的大型構(gòu)件的應(yīng)變。
環(huán)境溫度變化時,安裝在可自由膨脹的構(gòu)件上的電阻應(yīng)變計,由于敏感柵的電阻溫度效應(yīng),以及敏感柵和被測構(gòu)件材料的線脹系數(shù)不同,電阻應(yīng)變計的電阻將發(fā)生變化。溫度的變化使電阻應(yīng)變計產(chǎn)生的指示應(yīng)變值,稱為熱輸出,它和所需測定的應(yīng)變無關(guān),必須消除。消除的方法如下:
1、采用補償塊線路補償法。在一塊構(gòu)件材料相同但不受力的補償塊上,安裝一個和工作電阻應(yīng)變計的規(guī)格性能相同的電阻應(yīng)變計,將補償塊和構(gòu)件置于溫度相同的環(huán)境中,并將工作應(yīng)變計和補償應(yīng)變計分別接入電橋梁的相鄰橋臂,利用電橋特性消除熱輸出。
2、采用特殊的溫度自補償應(yīng)變計。
3、采用熱輸出曲線修正法,將和工作應(yīng)變計規(guī)格性能相同的應(yīng)變計,安裝在材料費和被測構(gòu)件相同的試件上,在和實測相似的熱循環(huán)情況下,測取應(yīng)的熱輸出和溫度的關(guān)系曲線。在現(xiàn)場測量方法應(yīng)變的同時,測定相應(yīng)的溫度。根據(jù)上述曲線對測得的應(yīng)變數(shù)據(jù)進行修正。
4、采用溫差電偶補償法。在直流的電橋電路中,用溫差電偶的熱電動勢將熱輸出的電壓變化預(yù)先抵消。
一般在常溫條件下測量方法應(yīng)變時,采用第一種方法,在溫度或低溫條件下測量應(yīng)變時,采用第一、第二或第四種方法,也可在用第二種方法之后,再用第三種方法將前法測得的應(yīng)變數(shù)據(jù)修正。
另外在使用長導(dǎo)線及與電阻應(yīng)變儀的電阻不匹配或靈敏系數(shù)不相同的應(yīng)變計時,對測量方法結(jié)果進行修正。 |