應變片

應變片

應變片是由敏感柵等構成用於測量應變的元件。電阻應變片的工作原理是基於應變效應徠製作的,即導體或半導體材料在外界力的作用下產生機械變形時,其電阻值相應的發生變化,這種現象稱為“應變效應”。

原理


應變片很好地利用了導體的物理特性和幾何特性。當一個導體在其彈性極限內受外力拉伸時,其不會被拉斷或產生永久變形而會變窄變長,這種形變導致了其端電阻變大。相反,當一個導體被壓縮後會變寬變短,這種形變導致了其端電阻變小。通過測量應變片的電阻,其覆蓋區域的應變就可以演算出來。應變片的敏感柵是一條窄導體條曲折排列成的一組平行導線,這樣的布置方式可將基線方向的微小變形累積起來以形成一個較大的電阻變化量累計值。 應變片的測量對象只有其所覆蓋區域的變形量,足夠小的應變片可在諸如有限元式的應力分析當中使用。它被廣泛應用於材料的疲勞測試研究當中。

構造


應變片有很多種類。一般的應變片是在稱為基底的塑料薄膜(15-16μm)上貼上由薄金屬箔材製成的敏感柵(3-6μm),然後再復蓋上一層薄膜做成迭層構造。
箔式電阻應變片

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、複合材料、混凝土、焊接式、焊接防水、半導體、測殘餘應力、等非常完善的產品規格和型號。
3、測量溫度範圍廣:-269℃-800℃
徠4、產品穩定性好、長時間測量,產品測量結果穩定。
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。

應用


感測器的定義:
應變片
應變片
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感測器(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感測器、濕度感測器、稱重測力感測器、壓強感測器等等。
電阻應變式稱重測力感測器
稱重感測器的定義:
一種已考慮到使用當地的重力加速度和空氣浮力影響的用來測量質量的感測器。稱重感測器能把被測質量轉換成電壓信號。有各種各樣的稱重感測器,例電容式稱重感測器;電磁平衡式感測器,有壓電式稱重感測器等等。
電阻應變片:
機構:
應變片
應變片
1、箔式電阻應變片
應變片
應變片
一種基於應變——電阻效應製成的,用金屬箔作為敏感柵的,能把被測試件的應變數轉換成電阻變化量的敏感元件稱為箔式電阻應變片。
2、金屬絲式應變片
應變片
應變片
一種基於應變——電阻效應製成的,用金屬絲作為敏感柵的,能把被測試件的應變數轉換成電阻變化量的敏感元件稱為金屬絲電阻應變片。
3、半導體應變片
半導體應變片 在受到應力作用時,其電阻會發生相應的變化,因此可製做測力感測器,廣泛應用於自動衡器及力、速度等的測量。
工作原理:
R=ρl/S 當它軸向力而被拉伸或壓縮后,長度l橫切面S和電阻率ρ都會發生變化.
應用:
應變片主要應用於感測器。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餘應力,防止焊接、切割、鑄造、鍛壓、機加工件變形與開裂。Sigmar開發出多種常規時效設備,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個規格。