鉆孔法測定金屬表面的殘余應(yīng)力介紹二之電阻應(yīng)變儀及電橋
電阻應(yīng)變儀及電橋
電阻應(yīng)變儀是一種廣泛應(yīng)用于測量應(yīng)變的電子儀器。它的主要原理是通過電阻應(yīng)變片,把應(yīng)變(機械量)轉(zhuǎn)化為電阻改變量,然后用應(yīng)變批示器測出電阻改變量,從而得到應(yīng)變。 以 YD-88靜態(tài)電阻應(yīng)變儀的原理及使用方法為例介紹如下:
CKY-08靜態(tài)電阻應(yīng)變儀正面板如圖4所示
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l 電源:應(yīng)變儀電源開關(guān)。
l 測點:測點批示燈,顯示所選擇的測點。
l 平衡:用羅絲刀調(diào)節(jié)所先測點的平衡。
l 全橋:全橋測點位置。
l 半橋:半橋測點位置。
l 測點選擇:測點選擇的旋鈕。
l 應(yīng)變片橋路連接點:與前面板測點號碼對應(yīng),將各測點應(yīng)變片組成的橋路在此連接。
使用方法
A) 按圖接好應(yīng)變片,使用公共補嘗片時,接后面板公共補嘗片端子,不用公共補嘗片時必須拆除。其它測點一端接公共B端,另一點分別接1-9通道A端,不必將各通道C點短接。面板半橋、全橋開關(guān)置半橋位置,即可測量。若作全橋測量,每通道分別接A、B、C、D即可。注意,接線時要將剝皮線頭氧化層處理好。
B) 切換通道,有LED批示,如數(shù)字顯示閃動表明外橋接法有問題,或輸入超過62000mÔ;如數(shù)字顯示不穩(wěn)定表明貼片有問題。數(shù)字顯示穩(wěn)定后,即可用小螺刀調(diào)指示燈下方多圈精密電位器,直到數(shù)顯為零。
C) 本儀器靈敏系數(shù)調(diào)整設(shè)備在后面板右上方,儀器出廠時均置于2.00位置,并用標準模擬應(yīng)變儀標定。如需調(diào)整靈敏系數(shù)請將撥碼開關(guān)置于靈敏系數(shù)為ON,注意不可將兩個開關(guān)同時置于ON位置。
電阻應(yīng)變片(簡稱為應(yīng)變片)有多種形式,常用的是金泊式如圖6所示。泊式應(yīng)變片一般厚度為0.003-0.01mm是由康銅或鎳鉻等泊材,經(jīng)過化學(xué)腐蝕等工序制成電阻泊柵,然后焊接引出線,涂以覆蓋膠層。
為了測量構(gòu)件上某點沿某一放向的應(yīng)變,在構(gòu)件未受力前,將應(yīng)變片用特制膠水貼在測點處,使應(yīng)變片的長度沿指定的方向。構(gòu)件受力變形后,粘貼在構(gòu)件上的應(yīng)變片隨測點處的材料一起變形,應(yīng)變片的原來電阻R改變?yōu)镽+ D R(若為拉應(yīng)變,電阻絲長度伸長,橫截面積減少,電阻增加)由實驗得知單位電阻的改變量D R /R與應(yīng)變e成正比,即: D R /R=ke
k 稱為應(yīng)變片的靈敏系數(shù),它和電阻絲的材料和絲的繞制形式有關(guān)。k值在應(yīng)變片出廠時由廠方標明,一般為2左右。普通電阻應(yīng)變片絲柵的長度,即標距在1-10mm之間,應(yīng)變變化不大的地方用大標距應(yīng)變片,反之用小標距的。目前應(yīng)變片的*小標距可達0.2mm。應(yīng)變片的原始電阻在5-20Ω之間。一般應(yīng)變片為Ω。
(1) 應(yīng)變指示器
一般說來,由應(yīng)變引的起的電阻改變量是很小的。因此需要精密的測量儀器,這一測量儀器稱為應(yīng)變指示器。它是按惠斯登電橋原理設(shè)計而成的,現(xiàn)用圖7所示電橋來加以說明。
在圖7中R1、R2、R3、R4是四個電阻,構(gòu)成電橋的橋臂。這四個電阻可以是四個阻值相等的應(yīng)變片,也可以是R1和R2為應(yīng)變片,而R3、R4為與應(yīng)變片電阻值相同的兩個固定電阻并裝在應(yīng)變指示器內(nèi)部。電橋A、C端接通電源,其電壓為U,B、D端連接檢流計G 由于對稱的原因,平衡時對角線B、D間的電位差為零。四個電阻中的任意一個電阻值的變化都將引起B(yǎng)、D間電位差的變化,并可由電表G測出。對于電阻值的微弱變化,這可看作是應(yīng)變計的電阻的變化。輸出電壓實際上是與每一個應(yīng)變計電阻值的相對變化DR/R成比例的,它等于:



公安機關(guān)備案號:



