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應力傳感器主要測什么 如何使用傳感器測應力應變
2019-08-18 16:24:30 來源:朵拉利品網

1, 如何使用傳感器測應力應變



最簡單的應變傳感器就是電阻應變片,直接貼裝在被測物體表面就可以,應力的話是通過標定轉換應變來的。應變測量的方法很多,光纖,振弦等都可以的。
應力應變就是應力與應變的統稱。應力定義為"單位面積上所承受的附加內力"。物體受力產生變形時,體內各點處變形程度一般并不相同。用以描述一點處變形的程度的力學量是該點的應變。
傳感器測量原理是光學三角法:
半導體激光器被鏡片聚焦到被測物體。反射光被鏡片收集,投射到CMOS陣列上;信號處理器通過三角函數計算陣列上的光點位置得到距物體的距離。
根據傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學傳感器二大類:
一、傳感器工作原理的分類物理傳感器應用的是物理效應,諸如壓電效應,磁致伸縮現象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。被測信號量的微小變化都將轉換成電信號。
二、化學傳感器包括那些以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的傳感器,被測信號量的微小變化也將轉換成電信號。
現在越來越受到工業控制青睞的激光傳感器發展迅猛,激光傳感器不僅應用廣泛,更主要的是利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現無接觸遠距離測量。激光傳感器常用于長度、距離、振動、速度、方位等物理量的測量,還可用于探傷和大氣污染物的監測等。
ZLDS10X系列品牌激光位移傳感器具有數字化集成一體化結構,0.01%高分辨率,0.1%高線性度,9.4KHz高響應、IP67防護等級和可同步等高性能。工作溫度范圍寬,特別適用于工業環境高精度應用。

3, 如何利用光纖光柵傳感器進行應力應變測試



方法如下:
1)確定結構的應變分布:依據具體結構和工程應用情況,確定測量點位置和測量分布方式,粗略估計各測點應變范圍,推算出整個結構的應變分布概況。
2)確定各測點處光纖光柵的中心波長:根據估計的各測點應變分布狀態,特別是各測點應變的最大值,將各測點的位置與對應處的光纖光柵的波長相對應。在采用分布傳感方式時,保證各測點的各點的波長分布具有一定的間隔,間隔的大小取決于各測點應變的最大值和應變屬性(拉應變還是壓應變),避免串在一起的光柵在工作過程中波長發生重疊。
3)確定傳感器的結構和安裝方式:根據監測的要求和工程實際情況,選擇傳感器的結構形式(貼片式、埋入式等)和安裝方式(粘貼還是焊接等),確定埋設和保護工藝。
4)確定光纖光柵解調系統:依據對應測點最大應變變化值的光纖光柵波長的變化值△λ11……△λ1n,和各點的波長分布間隔大?。╪*△λ),計算出所有測點的波長變化值和間隔值的總和,然后乘以相應的波長余額系數1.2 ̄1.8,確定所需光纖光柵解調器的波長解調范圍,并結合所需的測量精度,選定相應的光纖光柵解調器和配套解調和數據分析軟件。
5)確定光纖光柵傳感器靈敏度系數K:依據所選定的光纖光柵傳感器的結構形式和安裝方式,選定靈敏度系數K值,并在
解調軟件中進行設置,測量結果直接顯示應變值。
6)結構整體狀態的分析和評估:依據結構上各測點的實測應變值,進行特定的程序運算,確定結構整體的應變分布狀態,并對極限狀態進行報警。
測試上需要:寬帶光源、信號調制解調儀器的。

相關概念


應力

物體由于外因(受力、濕度、溫度場變化等)而變形時,在物體內各部分之間產生相互作用的內力,以抵抗這種外因的作用,并試圖使物體從變形后的位置恢復到變形前的位置。 在所考察的截面某一點單位面積上的內力稱為應力。同截面垂直的稱為正應力或法向應力,同截面相切的稱為剪應力或切應力。

構件

構件是系統中實際存在的可更換部分,它實現特定的功能,符合一套接口標準并實現一組接口。構件代表系統中的一部分物理實施,包括軟件代碼(源代碼、二進制代碼或可執行代碼)或其等價物(如腳本或命令文件)。在圖中,構件表示為一個帶有標簽的矩形。 在工程實際中,各種機械與結構得到廣泛應用。組成機械與結構的零、構件,在工程力學中統稱為構件。

測試

測試是具有試驗性質的測量,即測量和試驗的綜合。而測試手段就是儀器儀表。由于測試和測量密切相關,在實際使用中往往并不嚴格區分測試與測量。測試的基本任務就是獲取有用的信息,通過借助專門的儀器、設備,設計合理的實驗方法以及進行必要的信號分析與數據處理,從而獲得與被測對象有關的信息。測試最終的結果是將顯示的信息輸入到信息處理庫中,進行控制。

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