天津光纤应变计监测系统

振弦式钢板应变计仪器结构及原理，应变计由前后端座、不锈钢护管、激励与信号拾取装置、密封接座、振弦、电缆与其密封头组成。当结构物受力或因温度变化发生线性伸缩变形时，与结构物刚性固连的应变计产生同步变形，通过前、后端座传递给振弦使其产生应力变化，从而改变振弦的固有振动频率。激励与信号拾取装置激励振弦使其发生谐振，同时拾取其振动频率信号，此信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物的线性改变量，此改变量与仪器标称长度的比值即为应变量。应变计附设温度计可同步测出埋设点的温度值。应变计是电气测量技术中较重要的传感器之一。天津光纤应变计监测系统

应变计的尺寸，应变计尺寸的选择，是根据试件的材料和应力状态，以及允许粘贴应变计的面积而定。例如，对于混凝土、铸铁、木材等表面粗糙、不匀的材料，选用栅长较大的应变计。对于表面光滑、均匀的材料，选用栅长较小的应变计。对于试件表面应力分布均匀或变化不大，且允许粘贴面较大的情况下，选用栅长较大的应变计。若在试件的应力集中区域，或允许粘贴面积很小的情况下，选用栅长≤1mm的应变计。对于塑料等导热性差的材料，一般选用栅长大的应变计。应变计的尺寸越小，则对粘贴质量的要求越高。因此，在确保测量精度和有足够安装面积的前提下，选用栅长较大的应变计为宜。如果应变计用于动态应变测量，则选择应变计的栅长时，还应考虑应变计对频率的响应等要求。天津光纤应变计监测系统光纤应变计对接入光纤的任何拉动或操作都不敏感。

应变计的固化，目前国内外常用的粘结剂大多数都需要加热固化。温度、时间和压力是固化的三要素，这三者都应严格按粘结剂的相应固化工艺规范加以保证。应变计的加压一般是在其上依次铺垫聚四氟乙烯薄膜、硅橡胶板，再用夹具或压块加压，对复杂型面，可用专门夹具加压，砂袋、捆扎加压也常常被采用。为有效地消除内应力，一般在卸压后将温度升到高出加压固化温度30℃左右，保温1-2小时进行稳定化处理，具体的贴片固化参数可参考相应的贴片胶介绍，如H-600，贴片工艺为：初固化，加压0.1-0.3MPa，升温至135℃，保温2小时，然后降温到室温卸压，再升温至165℃，保温2小时，后降到室温即可。

什么是电阻应变计粘贴式应变计？它主要由4部分组成。①由电阻丝制成的敏感栅:是应变计的敏感部分;②衬底和保护层:敏感栅粘贴在衬底上，衬底是将传感器弹性元件表面的应变传递到电阻丝栅上的中间介质，起绝缘作用;保护层起保护电阻丝的作用;③粘合剂:它将电阻丝与衬底粘贴在一起;④引出线:它起连接测量导线的作用。按衬底材料和安装方法的不同，可把粘贴式应变计分为纸衬式、胶衬式、金属衬底式和临时衬底式等。敏感栅又有多种结构形式，可分为测量单方向应变的单轴式和测量两个方向以上应变的多轴式(又称应变花)两类。振弦式表面应变计用于监测应变的变化。

表面应变计安装夹具，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。安装用于临时测量的表面应变计，一般是将夹具用胶粘贴在被测结构物上。首先将被测结构物需要安装夹具的部位整平打毛，将装有试棒的夹具底部的中间(在同一平面上)涂上AB胶(快干环氧树脂胶)，沿夹具四周涂上502快干胶，随即粘贴在被测结构物整平打毛部位上，压紧2分钟左右即可松手，10分钟左右即可粘贴牢固。应变计按安装位置可分为埋入式应变计、表面式应变计。天津光纤应变计监测系统

对已安装好的应变计采取可靠实用的防护措施，是保证应变计正常工作，提高测试精度的有效途径。天津光纤应变计监测系统

半导体应变计，将半导体应变计安装在被测构件上，在构件承受载荷而产生应变时，其电阻将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的，其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成，后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大，机械滞后和蠕变小，频率响应高;缺点是电阻温度系数大，灵敏系数随温度而有名变化，应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺，这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变（10-1微应变到数百微应变），已普遍用于应变测量和制造各种类型的传感器（见电阻应变计式传感器）。天津光纤应变计监测系统

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