什么是應變片應變片的應用
電阻應變片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生機械變形時,其電阻值相應的發(fā)生變化,那么你對應變片了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于什么是應變片的內容,希望大家喜歡!
應變片的概述
電阻應變片
電阻應變片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”。
半導體應變片是用半導體材料制成的,其工作原理是基于半導體材料的壓阻效應。壓阻效應是指當半導體材料某一軸向受外力作用時,其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。
應變片是由敏感柵等構成用于測量應變的元件,使用時將其牢固地粘貼在構件的測點上,構件受力后由于測點發(fā)生應變,敏感柵也隨之變形而使其電阻發(fā)生變化,再由專用儀器測得其電阻變化大小,并轉換為測點的應變值。
金屬電阻應變片品種繁多,形式多樣,常見的有絲式電阻應變片和箔式電阻 應變片。
箔式電阻應變片是一種基于應變——電阻效應制成的,用金屬箔作為敏感柵的,能把被測試件的應變量轉換成電阻變化量的敏感元件。
光學應變片
光學應變計一般采用不超過4-9 微米直徑的布拉格光柵玻璃纖維制造。
一般來說,人的頭發(fā)直徑為60-80微米.纖維芯被直徑大約125微米的純玻璃覆蓋層所包圍。
基于布拉格光柵的應變片有以下優(yōu)勢:
1. 對電磁場不敏感
2. 可以用于可能爆炸的環(huán)境
3. 高震動負載情況下,材料(玻璃)不會產生故障
4. 可以測量更大的應變,一般電阻應變片的最大應變?yōu)閿?shù)百微應變,而光學應變片的可測量的最大應變?yōu)?000微應變
5. 更少的連接線,因此會對測試物體產生更少的干擾
6. 互連需要大量的傳感器,不同的布拉格波長可以集成在一個光纖中。
應變片的分類
按材料分: 金屬式體型——絲式、箔式、薄膜型;
半導體式體型——薄膜型、擴散型、 外延型、PN結型 按結構分:單片、雙片、特殊形狀 按使用環(huán)境:高溫、低溫、高壓、磁場、水下;
主要特點:
1、 部分應變片具有自補償功能,不需要補償片,自身就能抑制應變溫度漂移的功能。
2、 產品品種多、可以給客戶在不同的測量場合,提供完善應變測量選擇,主要有:普通、低溫、高溫、超高溫防水、復合材料、混凝土、焊接式、焊接防水、半導體、測殘余應力、等非常完善的產品規(guī)格和型號。
3、 測量溫度范圍廣:-269℃-800℃
4、 產品穩(wěn)定性好、長時間測量,產品測量結果穩(wěn)定。
5、 產品的測量形狀多樣,可以測量多種力學信號,如:測量扭矩、剪切應力、集中應力、等等。
應變片的應用
應變片主要應用于傳感器。振動時效效果取決于振型的選擇。為確保準確地消除或降低工件關鍵部位的殘余應力,防止焊接、切割、鑄造、鍛壓、機加工件變形與開裂。Sigmar開發(fā)出多種常規(guī)時效設備,可為用戶提供科學的工藝振型分析、方便的設備操作功能,以便定性地保證時效工藝效果……它們可分為分為4個系列16個規(guī)格。
傳感器的定義
能把被測物理量或化學量轉變成為電量的一種器件或元件叫傳感器(又稱變換器)其中我們平時接觸較多物理量就有溫度、濕度、質量、重量、力、壓強、速度、加速度、長度、角度、液位、流量、密度等;與此相以對應,生產和生活中就需要溫度傳感器、濕度傳感器、稱重測力傳感器、壓強傳感器等。
電阻應變式稱重測力傳感器
稱重傳感器的定義:
一種已考慮到使用當?shù)氐闹亓铀俣群涂諝飧×τ绊懙挠脕頊y量質量的傳感器。稱重傳感器能把被測質量轉換成電壓信號。有各種各樣的稱重傳感器,例電容式稱重傳感器;電磁平衡式傳感器,有壓電式稱重傳感器等等。
應變式稱重傳感器
采用電阻應變片作為敏感元件制造生產的稱重傳感器叫應變式稱重傳感器。
應變式測力傳感器
采用電阻應變片作為敏感元件制造生產的能把各種力學量轉換為電量的傳感器叫測力傳感器。例拉力、壓力、壓強、扭拒、加速度等傳感器。
應變式稱重測力傳感器與測力傳感器之間的關系
從理論上說,質量表征實體的一種性質,,其測量單位是千克,而力學量是一種向量,測量單位是牛頓及其它導出量,彼此毫無關系。但由于質量不能直接測量,質量是利用質量在地球重力場中的力效應(重量)來測量的,所以從測量技術而論它們彼此是同類的。
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