標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變模擬儀的結(jié)構(gòu)及工作原理

標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變模擬儀 應(yīng)變模擬儀 型號(hào)：BDH-SDY2306

一、用途及工作條件

    1.電阻應(yīng)變儀是在機(jī)械制造、建筑工程等科學(xué)研究和生產(chǎn)部門(mén)中廣泛用來(lái)進(jìn)行應(yīng)變測(cè)量的精密儀器。為了保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，儀器本身的精確度必須首先得到保證。BDH-SDY2306型標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變模擬儀就是用來(lái)完成靜態(tài)電阻應(yīng)變儀的讀數(shù)誤差和靈敏度系數(shù)誤差；動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀的靈敏度系數(shù)誤差、標(biāo)定誤差、振幅特性誤差、衰減誤差等項(xiàng)校驗(yàn)功能。

    2. 本儀器在下列條件下使用：

    ①溫度：15～25℃

    ②相對(duì)濕度：30～85％

二、主要技術(shù)指標(biāo)

1. 測(cè)量范圍：0.1～100000me（六盤(pán)）

    2.靈敏度系數(shù)：Ｋ＝2.00

3.基本誤差：

DC：±0.05％±0.1me；

＜5k：±0.05％±0.2me；

5k～10k：±0.1％±0.5me

    4.工作頻率：0～10kHz

    5.最大工作電壓：10V

    6.橋臂不對(duì)稱性：≤50me

    7.橋臂電阻：R＝120Ω

三、結(jié)構(gòu)及工作原理

    電阻應(yīng)變儀是以測(cè)量電阻應(yīng)變片的電阻相對(duì)變化ΔR/R間接測(cè)量試件應(yīng)變的儀器。在一定范圍內(nèi)，電阻的相對(duì)變化量ΔR/R與試件長(zhǎng)度變化量ΔL/L成正比關(guān)系，可以用式(1)表示。

    ε＝ΔL/L＝(1/K)ΔR/R   ...............(1)

根據(jù)(1)的關(guān)系，可以用電學(xué)的方法產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的電阻相對(duì)變化ΔR/R來(lái)模擬標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變值。如圖1所示，當(dāng)Rc未并入R2之前，模擬儀的AB及CB臂與應(yīng)變儀內(nèi)的兩橋臂電阻相等。當(dāng)Rc并入R2后BC臂電阻產(chǎn)生相對(duì)變化。

ΔR/R＝（R_并－R₂）/R

      其中：R_并＝（RcR₂）/(Rc+R₂)

      組成電橋平衡破壞，應(yīng)變值為：

      ε＝(1/K)ΔR/R              

模擬儀用部分并聯(lián)的方法產(chǎn)生ΔR/R。對(duì)于六盤(pán)120Ω橋臂電阻分為六個(gè)部分，每一部分作為一個(gè)倍乘盤(pán)，分×0.1、×1、×10、×100、×1000、×10000六盤(pán)組合，可以給出0～99999me。

四、使用注意事項(xiàng)

    1.本儀器AB、CB相鄰兩臂與應(yīng)變儀內(nèi)兩橋臂電阻組成測(cè)量電橋。橋壓必須從A、C兩端輸入，B點(diǎn)作為電橋輸出的一端，否則不能保證標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變的準(zhǔn)確性。

    2.本儀器相當(dāng)于阻值R＝120Ω，靈敏系數(shù)K＝2.000的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變片，在校準(zhǔn)應(yīng)變儀時(shí)，本儀器AB、CB兩臂不能外加附加電容，否則將引起附加誤差。

    3.當(dāng)應(yīng)變儀A、B、C直接與本儀器A、B、C連接進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，校驗(yàn)的結(jié)果僅反映應(yīng)變儀本身的性能，不包括實(shí)際使用時(shí)測(cè)量線引起的附加誤差。如圖2所示。

當(dāng)應(yīng)變儀A、B、C通過(guò)測(cè)量長(zhǎng)導(dǎo)線A'A、B'B、C'C與本儀器連接進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，校驗(yàn)的結(jié)果除反映應(yīng)變儀本身的性能外，還包括測(cè)量線所引起的附加誤差。如圖3所示。

    4.由于測(cè)量線本身有電阻及分布電容存在，在測(cè)量應(yīng)變時(shí)一般都給出測(cè)量導(dǎo)線長(zhǎng)度的范圍，并給出長(zhǎng)導(dǎo)線測(cè)量的修正公式。即應(yīng)變儀A、B、C通過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)線A'A、B'B、C'C，與本儀器A、B、C連接來(lái)校驗(yàn)包括長(zhǎng)導(dǎo)線在內(nèi)的應(yīng)變儀性能。

5.本儀器用于高輸入阻抗應(yīng)變儀（例如10MΩ以上）校準(zhǔn)時(shí)，120Ω阻值的模擬儀可以校準(zhǔn)120Ω橋路組成的應(yīng)變儀。