【精品文章】引伸计之-双侧引伸计
引伸计的应用及误差来源分析
引伸计的应用及误差来源分析作者：邸翔来源：《商品与质量·学术观察》2013年第09期摘要：介绍了目前国内应用比较广泛的几种引伸计，详细说明了引伸计的结构、优缺点和使用方法，为引伸计的选用提供参考。
简单的分析了引伸计测量误差形成的主要原因，介绍了引伸计使用中的一些经验和注意事项。
关键词：变形引伸计标距误差变形测量是材料物理特性检测中最基本的测量环节之一，目前广泛使用电子引伸计测量试样变形。
引伸计是用于测量试件标距间轴向及径向变形的基本装置，通常由传感器、放大器和记录器三部分组成，传感器直接和被测构件接触。
构件上被测的两点之间的距离为标距，标距的变化（伸长或缩短）为线变形。
构件变形，传感器随着变形，并把这种变形转换为机械、光、电、声等信息，放大器将传感器输出的微小信号放大。
记录器（或读数器）将放大后的信号直接显示或自动记录下来。
在引伸计的使用中，其工作状态不良可以使拉伸力/变形曲线出现异常，对强度测试的影响有时会很大，如果不予以分析和修正，会给测定结果带来较大误差。
本文对目前国内应用比较广泛的几种引伸计进行了系统全面的介绍，为引伸计的选用提供参考，同时简单的讨论了变形测量误差的主要来源。
1、引伸计的应用1.1电阻应变式引伸计这是目前应用最多的引伸计。
常见的电阻应变式引伸计有电子引伸计、平均值引伸计和双侧电子引伸计等。
1.1.1 电子引伸计电子引伸计安装在试样一侧面上或试样圆柱面的一根母线上，这样使用的引伸计为单侧电子引伸计。
由于试验机上、下夹头之间一般都存在着同轴度误差，试样的夹持部分与标距部分也可能存在着同轴度误差，所以试样一般处于偏心拉伸的状态，其结果为在标距段内试样表面纵向线段的伸长量与试样轴线的伸长量一般是不相等的。
这种测量方法用单侧表面测得的伸长量来代替试样轴线的伸长量（即标距段的纯拉伸伸长量），一般情况下会得到错误的结果，因而就会造成一定的测量误差。
当单侧电子引伸计安装在附加的受压变形一侧时，在拉伸过程的最初阶段，单侧电子引伸计反映的变形为压缩变形，这就是单侧电子引伸计的“反走”现象。
引伸计原理
引伸计原理引伸计是一种用于测量物体变形的仪器，它可以测量物体在受力作用下的伸长或缩短程度。
引伸计广泛应用于工程、材料科学、地质学等领域，是材料试验和结构测试中必不可少的工具之一。
一、引伸计的基本原理引伸计的基本原理是通过利用导电材料在受力作用下电阻值发生变化的特性来测量物体的变形。
当物体受力时，它会产生应变，即单位长度内的长度变化量。
而导电材料在受应变作用下电阻值也会发生相应的变化。
因此，通过测量导电材料电阻值的变化可以得到物体所受到的应变大小。
二、引伸计的构成和工作原理1. 引伸计结构引伸计通常由两个部分组成：传感器和信号处理器。
传感器包括一个弹性元件和一个导电材料。
弹性元件通常采用弹簧或薄膜片等形式，当物体受力时会产生弹性形变，从而使弹性元件发生相应形变。
导电材料则被固定在弹性元件上，当弹性元件变形时，导电材料也会随之变形，导致电阻值发生变化。
信号处理器则负责测量导电材料电阻值的变化，并将其转换成相应的应变值。
信号处理器通常采用微型芯片、模拟电路或数字信号处理器等形式。
2. 引伸计工作原理引伸计的工作原理是利用导电材料在受力作用下电阻值发生变化的特性来测量物体的应变。
当物体受到外力作用时，传感器内的弹性元件会发生相应的形变，从而使导电材料也随之发生相应的形变。
由于导电材料在受应变作用下电阻值也会发生相应的变化，因此可以通过测量导电材料电阻值的变化来得到物体所受到的应变大小。
引伸计通常采用四线制或两线制连接方式。
四线制连接方式可以消除引线电阻对测量结果的影响，提高测量精度；而两线制连接方式则更加简单方便。
三、引伸计分类根据传感器结构和工作原理不同，引伸计可以分为多种类型：1. 金属丝应变计金属丝应变计是一种最早被发明的引伸计，它的传感器通常由一个金属丝网格组成。
当物体受到外力作用时，金属丝网格会发生相应的形变，从而使导电材料也随之发生相应的形变。
由于金属丝在受应变作用下电阻值会发生相应的变化，因此可以通过测量金属丝网格电阻值的变化来得到物体所受到的应变大小。
引伸计的选择与应用
２１ ・
工 程 与试 验
伸 计 装卡在 试样 之 上进 行 试 验 ； 自动 引 伸计 为机 电
一
测 量 范 围一 般 需 大 于 被 测 应 变 值 ５ 。在 要 求 装 ０
卡引 伸计测 试 至试 样断 裂时 ， 还应 根据 实 际需 要 ， 选 择更 大 的测量 范 围 ， 且保 证 所 用 引 伸计 具 有 抵 抗 并 试 样 断裂 冲击 的功能 。
４ 引 伸 计 的应 用
引 伸计 主要 应 用 于材 料 的 力学 性 能 测试 中 ， 测
定 能表 征相关 材 料在 特征 应变条 件 下所对 应 的应变
测试 特定 要求 硬化 指数 ｎ或 试样 延伸 率 。
按标 距分 ： 小标 距 引伸计 、 普通 标距 引伸 计 和大
数据。
标 距引 伸计 。 按 应用 环境 分 ： 温引 计 和高温 引伸 计 。 低
应变 条件 下 的 强 度 指 标 。根 据 被 测 材 料 的 质 地 特 征， 引伸 计一 般应 用 于 塑 料材 料 和金 属 材 料 应 变数 据 的测 试 。这两 种测 试根 据材 料 的特性 以及 定义 的 提 法上 的差 异 ， 要 求 测试 的项 目会 有 所 不 同 。塑 其
性 变形范 围 的测 试 和 塑 性 变 形 范 围 的测 试 三 个 方
面。
３ Ｉ 用 于 弹 性 变 形 范 围测 试 的 引 伸 计 选 择 ．
主要指 弹性模量 Ｅ测试 ， 必须选择高精度引伸计 ，
测 量 ００ 应 变范 围 内必 须保证 准 确度 。但 是要考 虑 ．１ 试 验机不 同轴度 的影响 ， 最好选择双向平 均引伸计 。
ｌ
引 言
引伸计标定
引伸计标定
摘要：
1.引伸计标定的定义与作用
2.引伸计标定的方法与步骤
3.引伸计标定的应用实例
4.引伸计标定在现代科技中的重要性
正文：
引伸计标定是一种测量材料在受到外力作用下产生形变的程度的方法，它是材料科学和工程领域中非常重要的技术手段。
通过引伸计标定，我们可以了解材料的力学性能、弹性模量等物理特性，从而为材料设计和工程应用提供依据。
引伸计标定的方法与步骤主要包括以下几个方面：
首先，对材料进行拉伸试验。
在试验过程中，通过引伸计测量材料的伸长量。
引伸计是一种高精度的测量仪器，可以实时测量材料的伸长情况。
其次，根据拉伸试验的数据，计算出材料的应力- 应变曲线。
这条曲线反映了材料在拉伸过程中的应力分布情况，为分析材料的力学性能提供了重要依据。
最后，通过应力- 应变曲线，计算出材料的弹性模量和其他物理特性。
弹性模量是衡量材料弹性变形能力的重要指标，它反映了材料在受到外力作用后能够恢复原状的能力。
引伸计标定在现代科技中有着广泛的应用。
在建筑、航空、航天等领域，
对材料的力学性能和弹性模量有着严格的要求。
通过引伸计标定，可以确保材料的质量和性能达到设计要求，从而保证工程的安全和稳定。
总之，引伸计标定是一种重要的材料测试技术，它对现代科技的发展起着举足轻重的作用。
引伸计检定规程
引伸计检定规程
引伸计检定，体现了一种有效的测量和衡量质量活动能力的重要工具。
在确保安全生产、增强质量管理能力方面，有效引伸计检定规程具有极其重要的作用。
一、定义
引伸计检定，是指检测仪器和计量衡器的技术方法，可以准确地测量和衡量某种物质的特性，以确定其是否符合先兆标准。
在实际生产和质量检查中，为了保证检测仪器和计量衡器的准确性，必须进行引伸计检定。
二、目的
为了确保生产过程中使用的检测仪器和计量衡器的准确性，以及确保质量活动能力，引伸计检定规程被制定出来。
三、要求
1.引伸计检定规程要求必须使用标准实验设备，保持设备精度、稳定性和实验数据的准确性；
2.引伸计检定的频率要求、内容和时间要求必须按照质量管理体系要求执行；
3.实施引伸计检定前，应根据实际情况制定引伸计检定方案；
4.实施引伸计检定时，需要根据检测仪器和计量衡器的不同，分别执行不同的检定；
5.实施引伸计检定时，需要对检测仪器和计量衡器的技术参数、准确度进行检查，
以确保其和质量管理体系的一致性；
6.最后，根据检定结果，确定检测仪器和计量衡器的使用要求，以及实施质量控制的原则。
四、引伸计检定的优势
1.可以确保检测仪器和计量衡器的准确性；
2.可以有效提升质量管理能力，提高质量活动的效率和降低成本；
3.可以解决质量活动中的安全问题，确保安全生产；
4.可以提高设备使用效率，从而减少成本支出。
五、结论
引伸计检定规程是一种有效的衡量质量活动能力的重要工具，它需要按照质量管理体系要求执行，以确保检测仪器和计量衡器的准确性，提升质量管理能力，提高质量活动的效率和减少成本。
引伸计的使用方法
引伸计的使用方法引伸计是一种测量物体形变和变形的工具，主要用于工程、实验和科学研究领域。
它通过测量物体的长度、角度、形状等参数变化来分析物体的力学性质和材料行为。
在本文中，我们将详细介绍引伸计的使用方法。
首先，为了使用引伸计，我们需要了解引伸计的类型。
常见的引伸计主要包括电阻应变式引伸计、光栅式引伸计和光纤式引伸计。
不同类型的引伸计适用于不同的应用场景和测量需求。
1. 电阻应变式引伸计：电阻应变式引伸计是最常用的引伸计类型之一。
它通过金属电阻片的电阻值随应变变化来测量物体的形变。
电阻应变式引伸计需要连接到测量设备上，例如电桥或数据采集系统。
使用电阻应变式引伸计时，首先需要在待测物体上粘贴引伸计。
粘贴过程应注意引伸计的位置、方向和粘贴质量。
确保引伸计与物体紧密接触，并且不受外界干扰。
引伸计连接到测量设备后，可以施加力或负荷在待测物体上，通过测量设备读取引伸计的电阻变化来判断物体的形变。
2. 光栅式引伸计：光栅式引伸计通过光栅的变化来测量物体的形变。
光栅是一种微小的周期性结构，当物体发生形变时，光栅的周期也会发生变化。
通过测量光栅的周期变化，可以计算物体的形变量。
使用光栅式引伸计时，首先需要将光栅粘贴在待测物体上，与电阻应变式引伸计类似。
然后，使用光栅读取设备，例如光栅读数设备或干涉仪，测量光栅的周期变化。
通过采集和分析光栅的数据，可以得到物体的形变情况。
3. 光纤式引伸计：光纤式引伸计是一种利用光纤传感技术来测量物体形变的引伸计。
它通过光纤中的光信号传播特性的变化来测量应力、应变等参数。
使用光纤式引伸计时，首先需要将光纤安装在待测物体上。
光纤通常需要经过精细调整，以确保其与物体的完全接触。
然后，使用光学设备，如光源和光谱仪，来测量光纤中的光信号的特性变化。
通过分析光纤中的光信号数据，可以得到物体的形变情况。
除了了解不同类型的引伸计，还需要注意以下几个方面来确保引伸计的准确性和可靠性：1. 粘贴质量：引伸计必须正确、牢固地粘贴在待测物体上。
引伸计标定
引伸计标定【原创版】目录1.引伸计标定的定义和意义2.引伸计标定的方法和步骤3.引伸计标定在实际应用中的重要性4.结论正文1.引伸计标定的定义和意义引伸计标定是一种测量材料在受到拉伸或压缩时的应变和应力的方法，它通过测量材料的长度变化来计算出应变和应力。
在材料科学和工程领域，引伸计标定被广泛应用于研究材料的力学性能，如强度、韧性和弹性模量等。
引伸计标定的结果对于材料的设计、生产和使用具有重要的指导意义。
2.引伸计标定的方法和步骤引伸计标定的方法和步骤如下：（1）选择合适的引伸计：根据被测材料的性质和测试要求，选择合适的引伸计，如机械式引伸计、电子式引伸计等。
（2）安装试样：将被测材料制成规定尺寸的试样，并将试样装入引伸计中。
（3）施加载荷：通过引伸计向试样施加拉伸或压缩载荷，同时记录试样的长度变化。
（4）计算应变和应力：根据试样的长度变化，计算出试样的应变和应力。
（5）绘制应力 - 应变曲线：将计算得到的应变和应力数据绘制成应力 - 应变曲线，以便分析材料的力学性能。
3.引伸计标定在实际应用中的重要性引伸计标定在实际应用中具有重要意义，主要表现在以下几个方面：（1）保证测试数据的准确性：通过引伸计标定，可以确保测试数据的准确性，为材料的设计、生产和使用提供可靠的依据。
（2）提高材料的利用率：通过引伸计标定，可以了解材料的力学性能，从而合理选择和使用材料，提高材料的利用率。
（3）降低生产成本：引伸计标定可以帮助企业优化生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。
（4）确保产品质量：引伸计标定有助于发现材料中的缺陷和问题，从而及时采取措施，确保产品质量。
4.结论引伸计标定在材料科学和工程领域具有重要意义，它有助于研究材料的力学性能，为材料的设计、生产和使用提供可靠的依据。
通过引伸计标定，可以提高材料的利用率，降低生产成本，确保产品质量。
引伸计原理
引伸计原理引伸计是一种用来测量物体受力变形的仪器，其原理是利用弹性体在受力作用下产生形变的特性来测量物体的受力情况。
在工程领域中，引伸计被广泛应用于材料力学性能测试、结构设计以及负荷监测等方面。
本文将介绍引伸计的原理及其在工程实践中的应用。
首先，引伸计的工作原理是基于胡克定律的。
胡克定律指出，当弹性体受到外力作用时，其形变与受力成正比。
引伸计利用这一原理，通过测量弹性体受力后的形变量来间接测量外力的大小。
一般来说，引伸计由弹性体和测量装置两部分组成。
当外力作用于弹性体时，弹性体发生形变，测量装置则可以记录下这一形变量，从而得知外力的大小。
其次，引伸计在材料力学性能测试中的应用十分广泛。
材料的力学性能包括弹性模量、屈服强度、断裂强度等指标，而这些指标的测试都离不开引伸计。
通过在材料上安装引伸计，可以实时监测材料在受力下的变形情况，从而得到材料的力学性能参数。
这些参数对于材料的选用、设计以及工程施工具有重要的指导意义。
此外，引伸计在结构设计中也发挥着重要的作用。
在工程实践中，结构的受力分析是至关重要的，而引伸计可以提供结构在受力状态下的实时变形数据，为结构设计和优化提供了重要的参考依据。
通过引伸计的监测，工程师可以及时了解结构的受力情况，从而对结构进行合理的设计和调整。
总的来说，引伸计作为一种测量物体受力变形的仪器，在工程领域中发挥着重要的作用。
其原理基于胡克定律，通过测量弹性体的形变量来间接测量外力的大小。
在材料力学性能测试和结构设计中，引伸计都扮演着不可或缺的角色，为工程实践提供了重要的技术手段和数据支持。
希望本文能够对引伸计的原理及其应用有所帮助，也希望工程领域的同行们能够进一步深入研究引伸计的原理和应用，为工程实践的发展做出更大的贡献。
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实业兴国，努力创新
知识的海洋引伸计之-双侧引伸计
材料力学的前沿就是应变的测试，目前主要用应变片和引伸计两种方式来测量，应变片都是一次性使用，并且在适应性上也有他固有的局限性，而引伸计测应变，则主要分为接触式引伸计和非接触式引伸计两大类，下文介绍的就是接触式引伸计中的一种：双侧引伸计 双侧电子引伸计除了具备传统单侧电子引伸计的功能外，在性能上有了以下几点的提高： ★精度提高此前，国内、外采用的单侧电子引伸计是测量拉伸试样表面的一条母线的伸长。
由于试样一般处在不可避免的偏心拉伸情况下工作，表面一条母线的伸长包含了偏心拉伸的弯曲变形产生的伸长或缩短，因此单侧电子引伸计不能避免偏心拉伸的影响，其测量结果极不稳定和产生比较大的误差。
双侧电子引伸计只用两块刀片就能测量拉伸试样对称双侧的变形，它能避免偏心拉伸的影响，保证了测量稳定性和大大地减少了测量误差。
（详见《理化检测物理分册》2006年Vol.42第7期，双侧和单侧电子引伸计的比较一文） ★多种功能每一台双侧电子引伸计可以在四种标距（25mm,30mm,50mm,100mm）的情况下用于拉伸试验，还可在这四种标距情况下由用户装配成单侧电子引伸计使用（例如用于测定试验机夹头的偏心），即在拉伸试验中有8种用途。
另外，双侧电子引伸计在更换一块较厚的标距垫片之后便具有8种测压缩变形的用途，所以它共有16种用途。
★使用方便在同一条直线上有三个刀刃的新型刀片设计，使双侧电子引伸计可不采用传统的橡皮筋缠绕夹紧的方式，而采用弹簧拉钩夹具装卡，使用特别方便。
主要技术参数 1．应变片阻值：350?。
2．供桥电压值：≤6V（直流交流均可）。
3.输出灵敏度：约2mV/V。
4.引伸计标距：25mm，30mm，50mm，100mm可更换。
（出厂时装配成50mm标距引伸计） 5.标距误差：≤0.5%。
6.zui大变形量：5mm。
7.试样横截面尺寸：圆截面直径6~14mm；矩形截面宽度≤14mm，高度6~14mm。
（作为单侧电子引。