2010結構工程師知識點：傳感器-電阻應變計2

更新時間：2010-09-17 09:33:24 來源：|0

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　　如四個應變計規格相同，即R1=R2=R3=R4，應變計靈敏系數K1=K2=K3=K4=K，則有

　　由上式可知，當△R≤R時，輸出電壓與應變成線性關系，與四個橋臂應變的代數和成線性關系;相鄰橋臂的應變符號相反，如ε1與ε2，相對橋臂的應變符號相同，如ε1與ε3。由此可得電橋的橋臂特性，即當相鄰橋臂的應變增量同號時，其作用相互抵消;異號時，其作用相互疊加。而兩相對橋臂的應變增量同號時，其作用相互疊加;異號時，其作用則相減輸出，兩者情況正好相反。利用這一特性，可以進行溫度補償和求得不同聯接時的橋臂系數及相應不同的量測靈敏度。見表18—2—1。

　　用電阻應變儀測量應變時，用電阻應變儀中的電阻和電阻應變計共同組成惠斯頓電橋。當應變計發生應變、其電阻值發生變化，使電橋失去平衡;如果在電橋中接入一可變電阻，調節可變電阻、使電橋恢復平衡，這個可變電阻調節值與應變計的電阻變化有對應關系，通過測量這個可變電阻調節值來測量應變的方法稱為零位讀數法。如果不用可變電阻，直接測量電橋失去平衡后的輸出電壓，再換算成應變值，這種方法稱為直讀法(或偏位法)。

　　常用的電橋與相應的應變計布置見表18—2—1，采用何種電橋和應變計布置應根據試驗要求而定，當用于測量非勻質材料的應變時，或當應變測點較多時，應盡量采用1/4電橋，以避免各個應變測點之間的相互影響。

　　隨著電子技術的發展，配置有高精度、高分辨率的積分電壓表的數據采集儀廣泛應用于結構試驗、應用于應變測量。數據采集儀測量應變常采用直讀法，直接測量電橋失去平衡后的輸出電壓。通過換算可得到相應的應變值。

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