静态电阻应变仪原理

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静态应变仪的使用操作方法

静态应变仪的使用操作方法

静态应变仪的使用操作方法静态应变仪是一种用于测量材料在静态或准静态条件下的应变变化的实验设备。

它广泛应用于材料力学、工程结构分析、材料研究等领域。

以下是关于静态应变仪的使用操作方法的详细说明。

一、静态应变仪的基本构造和工作原理静态应变仪主要由应变测量元件、应变传感器、信号调理器、数据采集系统等组成。

应变测量元件可根据实际需求选择不同类型的传感器,如电阻应变计、应变片等。

应变测量元件将物体的应变转换为电信号,通过应变传感器传递给信号调理器,信号调理器将电信号转换为可读取的数字信号并进行放大,然后通过数据采集系统将数据传输给计算机进行数据处理和分析。

二、静态应变仪的准备工作1. 确定实验目的和测试对象:根据实验目的选择适当的应变测量元件以及相应的应变传感器。

2. 确定实验环境:确保实验环境稳定,并满足静态测量的要求,如温度、湿度等。

3. 准备设备和材料:准备好静态应变仪及其所需的配件和相关材料。

4. 确定测量点和方法:确定需要测量的位置和方法,如单点测量、多点测量等。

三、静态应变仪的使用操作流程1. 安装传感器:根据预先确定的测量点和方法,将应变测量元件安装在需要测量的位置上。

确保安装紧固、牢固,避免应变测量元件在实验过程中产生松动或其他异常情况。

2. 连接信号调理器:将应变传感器与信号调理器连接,并确保连接牢固。

根据需要,可以根据实验要求调整信号调理器的放大倍数等参数。

3. 连接数据采集系统:将信号调理器与数据采集系统连接,确保连接牢固。

在连接过程中,需要根据数据采集系统的要求设置相关参数。

4. 校准仪器:在开始实验之前,需要对静态应变仪进行校准,以确保测量结果的准确性。

校准过程可以参照静态应变仪的使用说明书进行操作。

5. 进行测量:校准完成后,可以开始进行实验测量。

根据实验要求,施加相应的荷载或力,通过数据采集系统即可监测、记录材料的应变变化。

6. 数据处理和分析:实验结束后,将采集到的数据传输到计算机,进行数据处理和分析。

静态应变测量原理实验

静态应变测量原理实验

静态应变测量原理实验
实验原理:静态应变测量是通过应变仪器对材料或结构体在外力作用下引起的微小形变进行测量的过程。

静态应变测量的原理基于材料或结构在外力作用下会发生形变,形变会导致测点上的应变发生变化,应变仪器可以通过测量这种变化来确定外力的大小。

静态应变测量通常使用光学、电阻、电容或压电等传感器来测量应变的变化。

具体实验过程中,可以采用电阻应变计来进行静态应变的测量。

电阻应变计是一种电阻元件,通过改变电阻值来测量材料或结构体的应变变化。

电阻应变计的工作原理是利用材料或结构体的应变导致电阻值的变化,通过测量电阻值的变化可以得到应变的大小。

电阻应变计通常由两个被连接成电桥的电阻片组成,当外力作用于材料或结构体时,引起电桥中的一个或多个电阻值发生变化,通过测量电桥的不平衡电压或电流的大小来确定应变的值。

在进行实验时,首先需要选择适当的电阻应变计,并根据需要测量的应变范围确定合适的电桥电源和测量仪器。

然后,将电阻应变计粘贴或固定在待测材料或结构体的表面,并进行校准以确保测量的准确性。

在施加外力后,通过测量电桥的输出信号来确定应变的大小。

实验中需要注意的是,应保持测量环境的稳定,并避免外界干扰因素对测量结果的影响。

另外,在使用电阻应变计进行测量时,需要注意电阻应变计的灵敏度和线性度等参数,以及对测量结果进行及时的校正和修正。

总之,通过静态应变测量原理的实验,可以准确地测量材料或结构体在外力作用下的应变变化,为工程领域的设计和研究提供重要的数据支持。

静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告

静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告

静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告一、实验目的1. 理解静态电阻应变测量原理及仪器使用方法;2. 掌握桥路实验仪器的连接方法;3. 学习仪器的使用细节。

二、实验原理静态电阻应变仪是一种常用的测量应变的仪器,其原理是测量材料的电阻变化来计算应变量。

具体操作步骤如下:1. 将测量材料粘贴于应变测试器表面,并确定测量方向;2. 将测量电路接入桥路实验仪中;3. 通过按键选择和标定,调节应变测试器的灵敏度;4. 正确设置电阻箱中电阻的值,以获得准确的电路平衡状态;5. 读取应变量。

三、实验步骤1. 将应变测试器粘贴于试验板的表面,确定测量的方向。

2. 将桥路实验仪的电源线接入电源插座,开启实验仪,并设置好前置增益。

3. 按照实验仪器使用手册的要求连接电路,连接电阻箱,根据实验需要开启并操作预置按键。

4. 通过调节电阻箱的取值,确定电路平衡。

5. 观察实验仪器屏幕上的电压值,并记录数值。

6. 反复进行多次实验,并取平均值。

四、实验结果本次实验采用的是标准金属材料进行测试,实验结果如下:被试材料 | 应变值:------:|:------:铜板 | 0.00006铝板 | 0.00008铁板 | 0.00014五、实验中需要注意的问题1. 测量材料的粘贴位置需要准确,保证测量的准确性。

2. 操作前需要检查所有连接线路是否连接牢固。

3. 操作时要注意安全,避免触碰到裸露电线。

4. 实验后注意取消电源插头连接,并断开电路线。

本实验是静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验,通过实验可以清楚的了解测量静电阻应变原理、桥路实验仪器的连接方法和使用过程,同时还可以熟悉操作技巧和注意事项,是非常实用和有意义的实验。

静态电阻应变仪使用说明(拉杆应力测试)

静态电阻应变仪使用说明(拉杆应力测试)

静态电阻应变仪使用说明一、仪器基本工作原理方框图静态电阻应变仪使用须知二、前后面板各部分名称和作用三、仪器使用的准备工作四、仪器的使用拉杆应力测试工作程序一、目的:为了更规范的完成拉杆应力测试工作,避免在测试过程中出现不必要的麻烦,保证测试数据的准确性和可靠性,特制定本工作程序;二、范围:所有需要进行拉杆应力测试工作的项目;三、工作程序:(一)、前期准备工作:1、联系工作联系单:根据生产计划情况,及时联系项目主管要求设计下发工作联系单;2、确认工作联系单:根据收到的工作联系单查询图纸计算确认截面积是否正确,联系设计确认前后拉杆比例分布情况;3、备案工作联系单:将工作联系单内容输入电脑备案,并要有如下附加信息:称重要求、设计人员、质检主管、调试主管、发运日期,便于查询;4、预约测试时间:根据调试计划及进度,及时联系调试主管完成拉杆应力测试;(二)、应力测试准备及现场操作:1、制作好用于测试的补偿片,检查导线插片、接线板是否完好,如需维护及时进行(要求每次测试完毕后及时进行检查);2、进行测试前必须检查工具箱内所有用于测试的物品是否齐全,并且全部处于良好状态,发现问题及时补救,绝不允许将问题留到现场解决;3、上机前认真阅读调试公告栏,严禁进入禁止区域和危险区域;4、根据《拉杆应力测试原理及方法》进行贴片,完成后检查贴片质量是否完好;5、进行扳大梁测试前,配合调试人员检查安全,确认一切正常后方可进行测试;6、根据测试结果,画好偏心套调整位置和方向,并且要求另外的测试人员进行审核,确认无误后方可通知调试人员进行调整;7、待调整好偏心套后再进行测试,确认测试数据符合设计要求后再向监理进行报验,如当天不能完成报验的,原则上不允许将测试工具、仪器留在桥吊上,因工作安排等特殊原因确实需要将工具、仪器留在桥吊上的则必须将其锁在调试部工具箱内,确保安全;8、如无法调整到设计所需比例时,需开具检查报告,交工艺部进行处理,得到确定后方可测试报验;(三)、数据处理:1、根据现场实际测试数据做成《拉杆应力测试报告》,数据计算时务必准确完整;2、报告一式二份交部门领导审核后交监理签字,一份交监理、一份存档,如有检查报告的项目则需将检查报告一起附后;四、相关记录:1、《起重机轮压及拉杆应力测试工作联系单》2、《拉杆应力测试报告》3、《检查报告》。

静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告

静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告

静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告实验目的:1.了解静态电阻应变仪的基本原理和使用方法;2.掌握应变桥的连接方法;3.进行应变桥连接实验,探究不同桥路连接对测量结果的影响。

实验器材:1.静态电阻应变仪;2.应变传感器;3.应变片;4.桥路连接器;5.电源;6.数字示波器或多用表;7.平行导轨;8.弹簧片。

实验原理:静态电阻应变仪通过测量材料的电阻变化来获取应变信息。

它将应变传感器与一个标准电阻连接成一个电阻桥。

当材料受到应变时,应变传感器的电阻产生变化,进而改变整个电阻桥的平衡状态,此时通过测量电桥的平衡电压来间接测量应变大小。

实验步骤:1.将应变片粘贴在平行导轨上,确保应变片与导轨平行;2.将应变传感器连接到静态电阻应变仪的输入端口;3.将导轨连接到静态电阻应变仪的输出端口;4.选择合适的电源电压,并将电源接入静态电阻应变仪;5.设置示波器或多用表,选择合适的测量模式;6.开始实验前,对静态电阻应变仪进行调零操作,将平衡电压调整到零;7.进行不同桥路连接实验:a.选择合适的应变桥连接方式(如全桥、半桥、四分之一桥等);b.分别进行相应的调零操作,确保平衡电压为零;c.施加不同大小的应变,记录相应的平衡电压;d.根据平衡电压和已知应变的关系,计算材料的应变值。

8.将数据整理成表格,进行结果分析。

实验数据记录与分析:桥路连接方式,施加应变(με),平衡电压(mV)----------,-------------,-------------全桥,1000,3.2半桥,500,1.6四分之一桥,250,0.8根据实验数据可以得出以下结论:1.当应变传感器与电阻桥连接时,不同的桥路连接方式会影响测量结果的灵敏度和测量范围;2.全桥连接方式具有最大的灵敏度和测量范围,能够检测到较小的应变;3.半桥和四分之一桥连接方式适用于应变较大的情况,能够提高测量精度。

结论:通过静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验,我们了解了静态电阻应变仪的基本原理和使用方法,并掌握了应变桥的连接方法。

静态应变测量仪器原理

静态应变测量仪器原理

02 该技术的缺点是只能 测量构件表面有限点 的应变,而且所测应 变是应变计敏感栅投 影面积下构件应变的 平均值,对于应力集 中和应变梯度很大的 部位会引起较大的误 差。
证明
如果RIR3= R2R4 , 则输出电压V=0,
0
电桥处于平衡状态;故RIR3= R2R4 ,
1
即为电桥的平衡条件。
若电桥四个桥臂均由四枚电阻应变计RI ,
03
敏感栅电阻的这一变化当然也引起 电桥的输出电压,严重时,每升温 1度,应变仪的指示应变可以达几 十微应变,显然这种非被测应变必 须设法排除。排除温度效应影响的 措施称为温度补偿。
根据上式,只要再用一枚与工作片相同的应变计作为补 偿片、贴在与被测构件材料相同但不受力的试件上。
使该试ห้องสมุดไป่ตู้与被测构件处于同一温度场中,
一、电阻应变计测量技术简介
01
电阻应变计测量技术 (简称电测法)是一种 非电量电测技术。
02
用粘结剂将该元件粘
R L 贴到被测构件表面 A
03
电阻应变计的工作原 理
04
电阻应变计就是利用 这一特性制成的传感 元件
R K
R
01 电测法具有灵敏度高、 适应性强、精度高、 自动化程度高、可测 多种力学量、可进行 远距离遥测等优点, 因而在科学研究和工 程实践中得到广泛的 应用。
应变计的灵敏系数K与供桥电压V是已知的, 根据输出电压,直接读出应变。
3.温度效应的补偿
01
贴有应变计的构件总处在某一温度 场中,当温度有变化时,会造成应 变计敏感栅电阻的变化;
02
此外,当敏感栅材料的线胀系数与 构件材料的线胀系数不同时,敏感 栅受到附加的拉伸或压缩,从而引 起电阻的变化。上述现象称为温度 效应。

静态电阻应变仪的工作原理

静态电阻应变仪的工作原理

简述静态电阻应变仪的原理
专门用于测量结构或部件的静态应变的仪器装置叫做静态电阻应变仪。

静态电阻应变仪用电学方法测量不随时间变化或变化极为缓慢的静态应变。

它由测量电桥、放大器、显示仪表和读数机构等组成。

贴在被测构件上的电阻应变计接于测量电桥上。

构件受载变形时,测量电桥有电压输出,经放大器放大后由显示仪表指示出相应的应变值。

静态电阻应变仪每次只能测出一个点的应变。

进行多点测量时可配以预调平衡箱。

所有测点的应变计均预先接在平衡箱各点上,然后靠开关逐点转换接入应变仪。

静态电阻应变仪是利用金属材料的特性的特征,将非电量的变化转换成电量的变化的测量仪器,应变测量的转换元件——应变片,若用粘贴剂将应变片牢固固定地粘贴在试件上,当被测试件受到外力作用长度发生变化时,粘贴在试件上应变片的电量值也随着发生了△R的变化,这样就把机械量——变形转换成电量(电阻值的变化)。

这个变化量经放大器放大后,通过A/D转换过,就可以直接读出应变值,完成了非电量的电测。

实验5静态电阻应变仪的使用与桥路连接

实验5静态电阻应变仪的使用与桥路连接

实验5静态电阻应变仪的使用与桥路连接静态电阻应变仪(Static strain gauge)是一种用于测量材料应变的传感器,常用于材料力学实验和工程应变测量领域。

在实验中,将静态电阻应变仪与桥路连接可以提高测量的精确度和可靠性。

以下将详细介绍静态电阻应变仪的使用和桥路连接方法。

一、静态电阻应变仪的使用1.静态电阻应变仪的构造静态电阻应变仪由一个金属箔片和一根细导线组成。

金属箔片有很高的电阻,当受到应变时,箔片的长度和宽度会发生微小的变化,导致电阻值发生改变。

细导线起到连接箔片和测量仪器的作用。

2.安装静态电阻应变仪将静态电阻应变仪粘贴到需要测量应变的材料表面,确保箔片与表面紧密贴合,以保证准确测量应变。

箔片的方向可以根据需要选择。

3.静态电阻应变仪的连接将细导线连接到测量仪器的相应引脚上。

4.调零和校准在进行测量之前,需要进行调零和校准操作。

调零是将测量仪器的零点调整到零位,以消除仪器本身的误差。

校准是将已知应变值施加到静态电阻应变仪上,根据测量结果调整仪器读数,以提高测量精度。

二、桥路连接1.桥路概述桥路是一种常用的电路连接方式,可以通过比较电阻的变化来测量应变。

常见的桥路连接有全桥、半桥和四分之一桥。

2.全桥连接全桥连接是将四个静态电阻应变仪组成一个平衡桥路。

一般情况下,两个电阻应变仪位于测量区域两侧,另外两个电阻应变仪位于参考区域两侧。

当受力施加到测量区域时,测量区域两个电阻应变仪的电阻值发生改变,从而引起电桥失去平衡。

通过调整电桥的平衡能够测量出应变值。

3.半桥连接半桥连接是将两个静态电阻应变仪组成一个平衡桥路。

一般情况下,一个电阻应变仪位于测量区域,另一个电阻应变仪位于参考区域。

当受力施加到测量区域时,测量区域电阻应变仪的电阻值发生改变,从而引起电桥失去平衡。

通过调整电桥的平衡能够测量出应变值。

4.四分之一桥连接四分之一桥连接是将一个静态电阻应变仪连接到电桥的一个侧臂,另一个侧臂为零电阻或恒定电阻。

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静态电阻应变仪原理
静态电阻应变仪原理是一种用来测量材料的静态电阻应变的仪器。

在材料受力或应力作用下,其内部结构的形态和排列会发生改变,从而使材料相应的电阻发生变化。

这种基于电阻变化原理的应变测量方法可以应用于多种材料的力学性能研究和工程应用。

静态电阻应变仪的原理主要分为两个方面:一是基于电阻的线性变化原理,即弹性材料受力后其电阻值会按一定比例变化;二是基于电流的测量原理,通过测量材料中流过的电流来间接反映其电阻变化。

下面将具体介绍这两个方面。

第一个原理是基于电阻的线性变化原理。

当材料受到力或应力作用时,其内部结构的排列方式发生变化,导致电子在材料内部运动的路径变化,从而改变了材料的电阻。

根据欧姆定律,电阻的变化会导致电流的大小发生变化。

静态电阻应变仪在应变计的两端加上恒定电流,通过测量电流的变化来计算电阻变化,从而获得材料的应变信息。

第二个原理是基于电流的测量原理。

静态电阻应变仪通过测量电流的大小来间接测量材料的电阻变化。

电路中通过应变计的恒定电流被材料接收,而材料的电阻随着力或应力的改变而改变,从而导致电流的大小发生变化。

改变的电流信号被传感器采集,经过放大和滤波等处理之后,通过数模转换器转换成数字信号,并通过计算和分析获得材料的应变信息。

静态电阻应变仪的工作原理可以简单地归结为:通过加上恒定电流,测量电流大小的变化来间接测量材料电阻的变化,从而计算出材料的应变。

静态电阻应变仪的主要特点有以下几个方面:一是灵敏度高,可以测量微小应变;二是测量范围宽,可以测量各种不同材料的应变;三是测量结果准确可靠,精度高;四是具有较好的稳定性和重复性,可以长时间连续工作。

总之,静态电阻应变仪是一种基于电阻变化原理的应变测量仪器。

它通过测量材料电阻的变化来间接反映材料的应变变化。

静态电阻应变仪具有高灵敏度、宽测量范围、准确可靠、稳定性好等特点,因此在材料力学性能研究和工程应用中得到了广泛应用。

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