【2019-2020年整理】研究应变法测试轴功应变片贴片新方法
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钢筋表面应变片贴法1、打磨。
用220# —400# 粒度范围的砂纸打磨钢筋表面,区域大小0.8*1.5cm(因为应变片规格0.4*1.0cm),打磨好之后在贴片处轻轻打出与贴片方向呈45度角的交叉条纹;2、清洗。
用浸有丙酮或酒精的脱脂棉球清洗贴片处,直到棉球上看不见污渍为好,清洗时一定要沿单一方向进行,不要来回交替擦洗;3、贴片。
蘸取502胶,轻轻甩掉多余的胶液,然后将片子放于规定的粘贴位置(必须准确放置在规定的位置),盖上一层聚四氟乙烯膜沿应变片轴线方向用手指滚压3~4次,排净气泡并挤出多余胶液,约1分钟后从无引线端慢慢揭下聚四氟乙烯膜,下次继续使用;4、焊线。
用20w电烙铁及60%*0.8m/m焊锡焊接;5、绝缘处理。
用绝缘胶带将焊接裸露处与构件隔绝,同时将两线隔绝;6、固线。
用胶带将线固定在构件上,同时留有松弛段,胶带包紧即可,切忌过厚;7、涂胶。
(用AZ—709胶轻轻均匀涂一薄层于应变片裸露部分,对裸露部分进行防护),将703胶均匀涂于应变片上,达到完全覆盖片子即可;8、包扎。
用绝缘胶带包住片子,包住即可,切忌太厚、太紧;9、检测。
用万用表—电阻法(200欧姆量程)检测,一般为123欧姆左右。
四、实验原理和方法将电阻应变片牢固地粘贴在应变传感器的弹性敏感元件上,当被测物理量使弹性敏感元件变形时,电阻应变片也随之变形,并产生电阻变化。
将电阻应变片接入电桥电路(见图3-1),如果电桥初始平衡,则应变引起的电阻变化将使电桥失去平衡,产生输出电压U,它和各桥臂的应变片的应变间存在以下关系其中E为桥压,K为应变片的灵敏系数。
若经电阻应变仪作信号变换后送到记录仪器,就能得到反映被测物理量变化规律的永久记录。
怎样才能把电阻应变片牢固地粘贴在试件上?应当怎样把应变片接入电桥才能得到最大的输出,并尽量抑制不需要的输入?这是本次实验中要学习的内容。
五、实验步骤(一)、电阻应变片的粘贴1.用万用电表检查电阻应变片,选择阻值接近的四片应变片待用。
3. 电阻应变片测量应变的基本要求:从电阻应变片测量应变的基本原理中可以看出,首先要保证应变片与被测物体共同产生变形,其次,要保证电阻应变片本身的电阻值的稳定,才能得到准确的应变测量结果,这是应变片粘贴的基本原则。
因此应变片本身的质量和粘贴质量的好坏对测量结果影响很大,应变片必须牢固地粘贴在试件的被测测点上,因此对粘贴的技术要求十分严格。
为保证粘贴质量和测量正确,要求如下:1)认真检查、分选电阻应变片,保证应变片的质量;2)测点基底平整、清洁、干燥,使应变片能够牢固地粘贴到试件上,不脱落,不翘曲,不含气泡;3)粘结剂的电绝缘性好、化学性质稳定,工艺性能良好,并且蠕变小,粘贴强度高,温、湿度影响小,确保粘贴质量,并使应变片与试件绝缘,保证电阻应变片电阻值的稳定;4)粘贴的方向和位置必须准确无误,因为试件上不同位置、不同方向的应变是不同的,应变片必须粘贴到要测试的应变测点上,也必须是要测试的应变方向;5)做好防潮工作,使应变片在使用过程中不受潮,以保证应变片电阻值的稳定。
4. 贴片前准备4.1 工具、辅助材料准备1)试件;2)电阻应变片;3)数字万用表;4)粘合剂:502胶;5)丙酮;6)棉球;7)镊子、划针、砂纸、锉刀、刮刀、塑料薄膜、胶带纸、电烙铁、焊锡、焊锡膏等小工具;8)接线柱、短引线;9)电吹风机或红外烘干机。
4.2 技术准备1)测试点的选择测点的选择和布置对能否正确了解结构的受力情况和实现正确的测量影响很大。
测点愈多,愈能了解结构的应力分布状况,然而却增加了测试和数据处理的工作量和贴片误差。
因此,根据应以最少的测点达到足够真实地反映结构受力状态的原则,来选择测点。
为此,一般应考虑:a)预先对结构进行大致的受力分析,预测其变形形式,找出危险断面及危险位置。
根据受力分析和测试要求,结合实践经验最后选定测点。
b)在截面尺寸急剧变化的部位或因孔、槽导致应力集中的部位,应适当多布置一些测点,以便了解这些区域的应力梯度情况。
应变片粘贴实用技巧------卡尔. 霍夫曼目录1 绪论2 应变片的安装2.1 贴片工的职责和作用2.2 粘贴剂的种类2.2.1 各种HBM应变片粘贴剂的特性2.3 粘贴剂的使用2.3.1 在金属表面粘贴的准备工作2.3.2 在非金属表面粘贴的准备工作2.3.3 应变片在医学领域的使用2.3.4 应变片的准备2.3.5 粘贴过程2.3.6 预防措施3 电缆连接3.1 焊接工具、焊接材料和配线3.1.1 焊接烙铁3.1.2 烙铁头3.1.3 焊料(软焊料)3.1.4 熔融3.1.5 焊接终端3.1.6 导线材料3.2 实用技巧3.2.1 焊接技巧3.2.2 电缆连接技巧4 中间检查4.1 视觉检查4.2 应变片电的连续性4.3 连接电缆的电阻4.4 应变片的绝缘电阻4.5 连接电缆的绝缘电阻5 已安装的应变片的防护5.1 已安装的应变片防护层的使用技巧5.2 常用的防护材料6 参考文献1 绪论2 应变片的安装2.1 贴片工的职责和作用为了正确测量传递的样件的变形,贴片工需要将应变片紧紧地贴在样件上。
根据不同的条件、影响因素和适用性,需要不同的贴片工和不同的粘贴方法。
粘贴起着重要的作用。
考虑到应变片粘贴的适用性,这种连接方法就有些特别优点:●连接各种材料,甚至不同材料的可能性。
根据不同的接合剂,粘贴在室温或高温环境中进行。
●2.2 粘贴剂的种类2.2.1 各种HBM应变片粘贴剂的特性2.3 粘合剂的使用2.3.1 在金属表面粘贴的准备工作2.3.2 在非金属表面粘贴的准备工作2.3.3 应变片在医学领域的使用2.3.4 应变片的准备2.3.5 粘贴过程2.3.6 预防措施3 电缆连接3.1 焊接工具、焊接材料和配线3.1.1 焊接烙铁3.1.2 烙铁头3.1.3 焊料(软焊料)3.1.4 熔融3.1.5 焊接终端3.1.6 导线材料3.2 实用技巧3.2.1 焊接技巧3.2.2 电缆连接技巧4 中间检查4.1 视觉检查应变片和电缆连接应该用6X放大率的放大镜检查,检查如下:●边缘没有焊接好●不可靠的焊接●熔解残余物4.2 应变片的连续性4.3 连接电缆的电阻4.4 应变片的绝缘电阻4.5 连接电缆的绝缘电阻5 已安装的应变片的防护应变片的粘贴必须防止机械和化学的影响,甚至在理想状态下,例如试验室,假如没有合适的方法,粘贴的应变片的性能也会随着时间下降。
美国Vishay公司的讲座笔记,使用的是带导线的应变计,供参考:一、应变计的选择1、1/4桥λε,仪器调零困难。
同时也受温度的影响,用手握住导线的变化就能有100εμ2根线的1/4桥:长的引线会引入电阻导致电桥不平衡,6m长的导线导致电桥不平衡量为29000 以上。
λ,仪器调零容易。
也不受导线温度的影响。
εμ3根线的1/4桥:6m长的导线导致电桥不平衡量为4002、应变计的长度选择:要基于应力的分布。
λ应变测量的是局部区域的平均,而非某点的微应变。
当应力是线性分布,应变计的长度无影响。
λ应力集中时,最好用非常小的应变计贴在应力集中处,应变计应比应力集中点稍大一点。
λ各向异性材料(如混凝土、碳纤维复合材料等),用长应变计在较大区域得到平均值。
3、应变片样式λ单向应变计:需要知道主应力方向;T型应变计:也需要知道主应力方向;λ三片应变花:不知道主应力方向时,可随意贴,通过计算可得出最大最小主应力和方向。
λ剪切式应变计:用于剪切和扭转。
λ4、应变计电阻选择常用的有120Ω、350Ω和1000Ω。
电阻120Ω350Ω优点应变计尺寸小电流低,发热功率低成本稍低可大电压激励,信号噪声小疲劳寿命更佳导线的电阻影响更小电池供电更长5、激励电压适当提高激励电压可提高测量的信噪比。
但激励电压太高时,流过应变计的电流会发热,导致应变计电阻变化而产生热输出。
以下情况可使用高的激励电压:大应变片,散热好;λ大阻值应变片(小电流,发热功率小)λλ容易散热的材料(如铝材料,可用10V的激励电压)二、应变计的安装过程以下的安装过程是在研讨会上进行演示,并实际动手照此程序进行操作。
它是以VMM公司的产品为基础的,具有一定的参考意义。
1、去污剂CSM-2喷到纱布上,擦测试零件,去除油污。
2、用320GRIT的砂纸,在粘贴面来回打磨12次。
白纸垫在零件下面。
3、在贴应变片处涂ConditionerA调节剂,再用320GRIT的砂纸,在测量面来回打磨12次。
电阻应变片的粘贴技术电阻应变片的粘贴技术一、实验目的1.初步掌握常温用电阻应变片的粘贴技术。
2.初步掌握接线、检查等准备工作。
二、实验设备和器材1.常温用电阻应变片2.数字式万用表。
3.502粘结剂。
4.电烙铁、镊子、沙纸。
5.等强度梁试件,温度补偿块。
6.丙酮、药棉等。
7.测量导线若干。
三、实验方法和步骤1.检查应变片的外观和电阻(电阻为200Ω±0.5Ω)。
2.测点表面的清洁处理:为使应变计与被测试件贴得牢,对测点表面要进行清洁处理。
首先把测点表面用砂纸打磨;使测点表面平整、光洁。
用棉花球蘸丙酮擦洗表面的油污,到棉花球不黑为止。
再用划针在测片位置处划出应变计的座标线。
3.贴片:在测点位置和应变片的底基面上,涂上薄薄一层胶水,用镊子夹住应变片,把应变片轴线对准座标线,上面盖一层聚乙烯塑料膜作为隔层,用手指在应变计的长度方向滚压,挤出片下汽泡和多余的胶水,手指保持不动约1分钟后再放开,注意按住时不要使应变片移动,轻轻掀开薄膜检查有无气泡、翘曲、脱胶等现象。
4.贴接线端子片、焊接:将端子片基地和待贴位置处涂抹上一层胶水,等贴牢后将应变片的两个引出线分别焊接到端子片上,再将两根导线分别焊接到另外的两个端子上,注意不能出现短路的情况。
5.检查应变片是否通路,并测量阻值。
四.实验结果1.电阻理论值为120Ω,测量电阻值均符合要求。
一、应变计的选择1、1/4桥λε,仪器调零困难。
同时也受温度的影响,用手握住导线的变化就能有100εμ2根线的1/4桥:长的引线会引入电阻导致电桥不平衡,6m长的导线导致电桥不平衡量为29000 以上。
λ,仪器调零容易。
也不受导线温度的影响。
εμ3根线的1/4桥:6m长的导线导致电桥不平衡量为4002、应变计的长度选择:要基于应力的分布。
λ应变测量的是局部区域的平均,而非某点的微应变。
当应力是线性分布,应变计的长度无影响。
λ应力集中时,最好用非常小的应变计贴在应力集中处,应变计应比应力集中点稍大一点。
实验一电阻应变片的选择、粘贴技术一、实验目的 1.掌握电阻应变片的粘贴工艺过程及方法 2.掌握选择应变片的原那么及粘贴质量的检查二、实验步骤1.目测电阻应变片有无折痕.断丝等缺陷,有缺陷的应变片不能粘贴。
必须更换。
2.用数字万用表或电桥准确测量应变片电阻值的大小。
注意:不要用手或不干净的物品直接接触应变片基底。
测量时应放在干净的书面上,不能使其受力,应保持平直。
记录下各个应变片的阻值,要求应变片阻值准确到小数点后一位数字。
对于标称电阻为120欧姆的应变片,测量时数字万用表必须打到200欧姆档位上。
所测电阻值为原始电阻。
要求同一电桥中各应变片之间阻值相差均不得大于0.5欧姆,否那么,需要更换。
3.试件外表处理:实验所用试件为等强度梁,为了粘贴结实,必须对试件外表进展处理。
〔1〕在等强度梁选择好贴片位置,用细纱纸打磨干净,要求打磨成45度穿插线,如等强度梁上以前贴好的应变片,先用小刀铲掉。
应变片为一次性消耗材料,粘贴后再起下来不能再用。
〔2〕用酒精棉球反复擦洗贴处,直到棉球无黑迹为止。
〔3〕在贴片处划出十字线,作为贴片坐标,再用棉球擦一下。
4.应变片粘贴在502粘贴剂瓶口打一小细孔〔用大头针〕,以便只流出少量胶液,一手捏住应变片的引出线,一手拿502,瓶口向下,在应变片基底上挤一小滴胶水,并用瓶口轻轻涂抹均匀,将多余的胶水甩去,立即放在应变贴片位置。
然后轻轻撕去塑料薄膜。
5.粘贴质量的检查〔1〕目测或用放大镜检查应变片是否粘牢,有无气泡、翘起等现象。
〔2〕用万用表检查电阻值。
正常情况下,阻值与未贴片前的相差无几。
6.焊线用电烙铁将应变片的引线焊接到等强度反梁上的引线焊点处。
注意焊锡不要太多。
7.用兆欧表检查应变片与试件之间的绝缘组织,应大于500M欧。
8.应变片保护用704硅橡胶覆于应变片上,防止受潮。
三、实验所用材料及工具箱式电阻应变片等强度梁502粘接剂万用表剪刀镊子电烙铁焊丝等四、考前须知(1)手指不能直接接触502胶,否那么粘手,注意不要擦到眼睛或衣服上.(2)不要用两手握兆欧表引线端的金属局部,防止触电;不要长时间短路,防止烧毁兆欧表。
应变片的粘贴方法及步骤Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】应变片的粘贴方法及步骤应变片的粘贴是传感器制作的重要环节,应变片的粘贴质量直接影响数据测量的准确性。
为制作符合产品质量要求的传感器,规定应变片粘贴的方法和步骤如下:应变片粘贴的工序主要包括:试件的表面处理,应变片的粘贴、干燥,导线的焊接和固定,应变片的防潮处理和质量检验。
1应变片粘贴前的准备工作。
应保证所粘贴的平面光滑、无划伤,面积应大于应变片的面积。
应变片应平整、无折痕,不能用手和不干净的物体接触应变片的底面。
粘贴所使用物品有:试件、电阻应变片、数字万用表、台钳、镊子、专用夹具、热风机、烙铁、焊锡丝、棉签、应变计粘贴剂、丙酮、无水酒精、704硅胶。
将台钳固定到桌子上,把试件用台钳加紧。
2粘贴步骤试件的表面处理用沾有无水酒精和丙酮的棉签反复擦拭贴片部位,直至棉签不再变黑为止,确保贴片部位清洁。
应变片的粘贴在贴片部位和应变片的底面上均匀的涂上薄薄一层应变计粘贴剂。
待粘贴剂变稠后,用镊子轻轻夹住应变片的两边,贴在在试件的贴片部位。
在应变片上覆盖一层聚氯乙烯薄膜,用手指顺着应变片的长度方向用力挤压,挤出应变片下面的气泡和多余的胶水。
用手指压紧,直到应变片与试件紧密粘合为止。
松开手指,使用专用夹具将应变片和试件夹紧。
注意按住时不要使应变片移动,轻轻掀开薄膜检查有无气泡、翘曲、脱胶等现象,否则需重贴。
注意粘贴剂不要用得过多或过少,过多则胶层太厚影响应变片性能,过少则粘结不牢不能准确传递应变。
应变片的干燥应变片粘贴好后应有足够的粘结强度以保证与试件共同变形。
此外,应变计和试件间应有一定的绝缘度,以保证应变读数的稳定。
因此,在贴好片后就需要进行干燥处理,用热风机进行加热干燥,烘烤4个小时,烘烤时应适当控制距离和温度,防止温度过高烧坏应变片。
导线的焊接和固定将引出线焊接在应变片的接线端。
在应变片引出线下,贴上胶带纸,以免应变计引出线与被测试件接触造成短路。