应变计又称为负荷囊(loadcell),在1856年由LoadKelvin所发现,由金属材料加压变形后,金属阻抗产生变化所做成的。当金属材料受到拉力或张力时,金属材料变细,电气阻抗增加。反之,受到压缩时,则金属阻抗变小。应用这种方法做成的被称为应变计。此类感测装置可以将物理现象中的压力变换成电气信号输出,因此常被用在荷重、张力、压力转换的场合之中。应变计的种类有很多种。就材质而言,有金属和半导体,就构造而言则有箔状、线状、堆栈、扩散等多项。是一种用得较多的金属应变计,以金属箔制作而成。此应变计是把金属箔黏贴在厚约3~10μm的聚合绝缘基板上,依电阻值大小以光蚀刻成所要的形状、图案,再覆盖上一层保护层。电阻应变计是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。上海非粘贴式应变计好不好

特殊的应变计:1.双层应变计,在进行薄壳、薄板应变的测量时,需要在壳和板的内、外表面对称贴片。而对于体积小或密封的结构在内表面贴片几乎是无法进行的,双层应变计为解决这些问题提供了条件。在不太厚的塑料上、下表面粘贴应变计,并在应变计表面涂环氧树脂保护层。使用时将此双层应变计粘贴在被测构件的外表面,利用弯曲应变线性分布及轴向应变均匀分布特点,同时测出弯曲及轴向应变。2.防水应变计,在潮湿环境或水下,特别在高水压作用下,应采用防水应变计。常温短期水下应变量测可在箔式应变计表面涂防护层(如水下环氧树脂)。长期量测可用热塑方法将应变计夹在两块薄塑料板中间,或采用防水、防霉、防腐蚀的特种胶材料作为应变计的基底和覆盖层制成防水应变计。3.屏蔽式应变计,屏蔽式应变计的上、下两面均有铜箔构成屏蔽层,常用于电流变化幅度大的环境中的应变测量,如在电焊机旁或电气化机车轨道应变的量测。在强磁场中,若采用镍铬敏感材料,可减小磁致效应。南京埋入式应变计传感器裂纹扩展应变计,裂纹扩展应变计的敏感栅是由平行栅条组成。

振弦式小型应变计用于测量应变的变化,当材料的弹性模量已知时,可以进行应力评估。小型振弦式应变计包括一根在两个端块之间张紧的钢弦,钢弦放在一根连接管中,被保护起来。施加在这两个端块上的外力会改变钢弦中的张力,从而改变其共振频率,并被内置的电磁线圈读取。小型振弦式应变计有两种型号不同之处在于它们的安装方法的不同。被点焊在结构表面上,然后用一个包含电磁线圈的保护罩盖住。可以安装在狭小的受限空间中,其电磁线圈围绕在连接管上。
按敏感栅的材料,电阻应变计分为金属电阻应变计和半导体应变计两类,按工艺可分为粘贴式(又称应变片,出现较早,应用较广)、非粘贴式(又称张丝式或绕丝式)、焊接式、喷涂式等。金属电阻应变计,金属电阻应变计的种类、所使用的材料和安装方法分述如下:丝式应变计敏感栅常用的有丝绕式和短接线式两种。丝绕式的敏感栅是用直径0.015~0.05毫米的金属丝连续绕制而成,端部呈半圆形。如果安装应变计的构件表面存在两个方向的应变,此圆弧端除了感受纵向应变外,还能感受横向应变,后者称为横向效应。若对测量精度的要求较高,应考虑横向效应的影响并进行修正。短接线式的敏感栅采用较粗的横丝,将平行排列的一组直径为0.015~0.05毫米的金属纵丝交错连接而成,端部是平直的。它的横向效应很小,但耐疲劳性能不如丝绕式的。应变计按安装位置可分为埋入式应变计、表面式应变计。

一、应变计粘贴和防护的工艺流程:(1)应变计选择→(2)胶粘剂选择→(3)构件打磨→(4)表面清洗→(5)画线定位→(6)应变计清洗→(7)涂敷底胶→(8)应变计粘贴→(9)加热固化→(10)贴片质量检查→(11)引线连接→(12)质量检查→(13)常温及温度性能补偿→(14)质量检查→(15)性能测试→(16)防护处理。二、应变计粘贴工艺方法,使用不同粘结剂粘贴应变计的工艺是有差异的,这里我们只对其中的一些共同性的内容加以介绍。应变计的准备,应变计的准备是指应变计的选择、应变计检查和应变计表面处理。埋入式振弦应变计集成有温度传感器。表面应变计直销
埋入式振弦应变计特点:长期可靠性。上海非粘贴式应变计好不好
双层应变计,在进行薄壳、薄板应变的测量时,需要在壳和板的内、外表面对称贴片。而对于体积小或密封的结构在内表面贴片几乎是无法进行的,双层应变计为解决这些问题提供了条件。在不太厚的塑料上、下表面粘贴应变计,并在应变计表面涂环氧树脂保护层。使用时将此双层应变计粘贴在被测构件的外表面,利用弯曲应变线性分布及轴向应变均匀分布特点,同时测出弯曲及轴向应变。防水应变计,在潮湿环境或水下,特别在高水压作用下,应采用防水应变计。常温短期水下应变量测可在箔式应变计表面涂防护层(如水下环氧树脂)。长期量测可用热塑方法将应变计夹在两块薄塑料板中间,或采用防水、防霉、防腐蚀的特种胶材料作为应变计的基底和覆盖层制成防水应变计。上海非粘贴式应变计好不好
振弦式表面应变计埋设方法,表面应变计安装分两步,第一步是应变计夹具的安装,第二步是应变传感器安装。安装用于长期观测的表面应变计,应先将配好对的夹具安装试棒,安装时两夹具的底面应在同一平面上,两夹具紧固螺栓中心孔距应为100mm(仪器标距)。利用装好试棒的夹具上的4个孔(夹具下附带的安装板),在仪器固定位置(观测点)画点,在被测结构物画点的部位打孔,安装膨胀螺栓,然后将装有试棒的夹具组固定在被测结构物上,既完成仪器夹具的安装。应变计安装和使用过程中,谨慎、细心地操作。东莞振弦式贴片式应变计精度应变计粘贴是整个贴片过程中关键的步骤,对测试精度有一定影响。粘贴前,对所需的工具、量具(如镊子、刀片、玻...