振弦式鋼板應變計儀器結構及原理,應變計由前后端座、不銹鋼護管、激勵與信號拾取裝置、密封接座、振弦、電纜與其密封頭組成。當結構物受力或因溫度變化發生線性伸縮變形時,與結構物剛性固連的應變計產生同步變形,通過前、后端座傳遞給振弦使其產生應力變化,從而改變振弦的固有振動頻率。激勵與信號拾取裝置激勵振弦使其發生諧振,同時拾取其振動頻率信號,此信號經電纜傳輸至讀數裝置,即可測出被測結構物的線性改變量,此改變量與儀器標稱長度的比值即為應變量。應變計附設溫度計可同步測出埋設點的溫度值。壓電應變計的工作原理就是晶體的壓電效應——應變產生電荷的現象。頂出應變計

本實用新型的提供一種垂向土應變計,應變計包括上支撐座、下支撐座、承重桿和應變計組;所述承重桿兩端與所述上支撐座和下支撐座固定連接,所述承重桿外面的同軸心套有減震裝備;所述應變計組外側套有隔溫裝置,所述應變計組包括垂向電阻應變計和彎矩電阻應變計,所述垂向電阻應變計設于所述下支撐座頂端,位于所述承重桿正下方;所述彎矩電阻應變計設于所述承重桿側壁上。進一步地,所述上支撐座和下支撐座均為圓臺型。進一步地,所述上支撐座和下支撐座外面的均圓周分布有多個貫穿孔。進一步地,所述減震裝備為中空的螺旋結構體,用于抵消地下土壤橫向剪切力。進一步地,所述減震裝備為矩形截面的螺旋彈簧或普通絲繞螺旋彈簧。進一步地,所述減震裝備長度小于所述承重桿。進一步地,所述彎矩電阻應變計設置在所述承重桿較易于發生彎曲的平面上。進一步地,所述隔溫裝置與所述下支撐座和承重桿固定連接,套于所述垂向電阻應變計和彎矩電阻應變計外側。進一步地,所述隔溫裝置包括保護殼,所述包括殼內設有隔溫層。上海光纖應變計監測系統應變計是電氣測量技術中較重要的傳感器之一。

電阻應變計的防護,對安裝后的應變計,應采取恰當的防潮措施。防護方法的選擇取決于應變計的工作條件、工作期限及所要求的測量精度。對于常溫應變計,常采用硅橡膠密封劑防護方法。這種方法是用硅橡膠直接涂在經一般清潔處理的應變計周圍,在室溫下經12~24小時即可粘合固化,放置時間越長,粘合效果越好。硅橡膠使用方便、防潮性能好、附著力強、儲存期長、耐高低溫、對應變計無腐蝕作用,但強度較低。另外,環氧樹脂、石蠟或凡士林也可做防潮保護材料。
應變計粘貼是整個貼片過程中關鍵的步驟,對測試精度有一定影響。粘貼前,對所需的工具、量具(如鑷子、刀片、玻璃板)用清洗干凈,戴上潔凈的細紗手套,用化妝筆在試件表面貼片部位和應變計基底上分別涂刷粘結劑,稍稍晾干,待膠液略有發粘時,將應變計的中心線對準試件的定位線準確的貼上,蓋上一層聚四氟乙烯膜,沿應變計軸線方向用手指滾壓3-4次,排凈氣泡并擠出多余膠液,按所用粘結劑的要求自然干燥適當時間后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,帶有引線的應變計要從無引線的一端開始揭起,用力方向盡量與粘貼表面平行,以防將應變計帶起。粘貼完畢后,要對應變計進行認真檢查,發現基底有損壞,敏感柵有變形、斷路、短路,貼片位置不正確,有氣泡,局部沒貼上,絕緣強度不夠等問題,應及時排除,或鏟除重貼。絲式應變計,這種應變計的敏感柵較常用的有絲繞式和短接線式兩種。

安裝應變計需要花費大量時間和資源,而不同電橋配置之間差別也很大。粘貼式應變計數量、電線數量以及安裝位置都會影響到安裝所需的工作量。一些電橋配置甚至要求應變計安裝在結構的反面,這種要求難度很大,甚至無法實現。1/4橋類型I只需安裝一個應變計和2根或3根電線,因而是較簡單的配置類型。應變計信號調理,應變計測量十分復雜,多種因素會影響測量效果。因此,要得到可靠的測量結果,就需要恰當地選擇和使用電橋、信號調理、連線以及DAQ組件。例如,沒有應變時,應變計應用引起的電阻容差和應變會生成一定量的初始偏置電壓。同樣,長導線會增加電橋臂的電阻,從而增加了偏置誤差并且使電橋輸出敏感性降低。振弦式小型應變計用于測量應變的變化。南昌振弦式土壓力應變計輸出方式
電阻應變計應用材料和安裝方法,制造敏感柵的常用材枓有銅鎳合金(康銅)、鎳鉻鐵合金、鉑和鉑合金等。頂出應變計
實際上,任何材料的體積都會隨溫度變化而發生輕微改變,絕大多數是熱脹冷縮,且不同材料的伸縮率各不相同,體現這一特性的物理名詞叫做線膨脹系數,即材料單位溫度變化下的應變量,單位是10-6/℃。假設被測物內部應力應變沒有發生變化,但是溫度升高了,熱脹冷縮造成被測物L長度內產生了ΔL的伸長,因此產生了應變,實際計算時,應把這部分因為溫度變化產生的應變給去除。同理,應變計自身也會因為溫度變化生產額外的應變,實際測量時應把被測物和應變計因為溫度變化產生的疊加應變修正掉。頂出應變計