更新時間:2024-03-01
MYJ-1型靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變測試儀是測試結(jié)構(gòu)或材料受力后的應(yīng)變采集、存儲與分析的測試儀
,它接配電阻應(yīng)變計和各種電阻應(yīng)變式傳感器,可以測量應(yīng)變(應(yīng)力)、拉壓力MYJ-1型靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變測試儀概述
是測試結(jié)構(gòu)或材料受力后的應(yīng)變采集 測試儀特點: 1.1測試儀在設(shè)計中,采用了單片機(jī)技術(shù)、每通道獨立的超低噪聲和可編程的ADC、液晶屏和大規(guī)模集成電路,外觀也采用了人性化設(shè)計,視域尺寸為114mm*64mm的液晶屏可以多信息顯示應(yīng)變測量數(shù)據(jù)和相關(guān)的測量狀態(tài),采用可靠的以太網(wǎng)用以連接測試儀和計算機(jī)進(jìn)行程序的實時傳輸,并用以擴(kuò)展多機(jī)通訊,還帶有RS232或RS485通訊接口,可以和計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊等功能。 1.2測試儀本身,帶有12個測點,多可擴(kuò)展到8組96個測點。為減小各通道切換過程中接觸電阻變化影響,特別采用每通道獨立ADC設(shè)計,可獨自對每個測點進(jìn)行自動預(yù)調(diào)平衡 1.3測試儀各測點的應(yīng)變電橋,可獨自任意組成1/4橋 1.4測試儀經(jīng)過上述精心設(shè)計和嚴(yán)格的制造工藝,從而使產(chǎn)品具有準(zhǔn)確 1.5關(guān)鍵詞:分組——12通道為一組 工作原理 2.1 電路原理方框圖參見圖(1)所示: (圖1) 數(shù)字電阻應(yīng)變測試儀的電路原理方框圖 2.2 電橋工作原理參見圖(2)所示: 圖中:Rg—測量電阻應(yīng)變計; Rd—補償電阻應(yīng)變計; R—內(nèi)橋電阻,一般為120Ω; A、C為供橋電壓U; B、D為輸出電壓Δu。 (圖2)電阻應(yīng)變電橋的工作原理圖 電阻應(yīng)變計的電阻效應(yīng),可用公式R=ρL/F(即應(yīng)變計電阻R與金屬絲材長度L和電阻率ρ成正比,與它的截面面積F成反比)。對某試件進(jìn)行應(yīng)變(應(yīng)力)測試時,當(dāng)試件受到外力作用時隨之產(chǎn)生變形,應(yīng)變計的電阻值將會產(chǎn)生一微小的增量△R變化,此時電阻應(yīng)變計的單位電阻增量△R/R與應(yīng)變量△L/L在線性范圍內(nèi)成正比例關(guān)系,可用電阻應(yīng)變計靈敏系數(shù)K值,可由(1)式表示: ΔR ΔL ΔR K= —— / —— = —— / ε (1) R L R 當(dāng)進(jìn)行電阻應(yīng)變測試時,由于測量應(yīng)變計的電阻值隨被測試件受力產(chǎn)生應(yīng)變變化,從而使電橋失去平衡,其輸出電壓Δu如(2)式所示: 1 ΔR 1 Δu = —— U —— = ——KεU (2) 4 R 4 同理,如在全橋時,根據(jù)應(yīng)變電橋的橋臂加減特性,其輸出電壓Δu可得出與4個橋臂電阻變化的相關(guān)關(guān)系如(3)式所示: U K Δu = —— (ε1-ε2+ε3-ε4) (3) 4 2.3 測量原理 2.3.1對于1/4橋電路,根據(jù)上述應(yīng)變電橋工作原理,當(dāng)R=120Ω,U=2V,K=2.00時,如(4)式所示: 4Δu ε=———— (4) KU 式中: U — 供橋電壓(V); Δu — 輸出電壓; K — 電阻應(yīng)變計靈敏系數(shù); ε— 被測實際應(yīng)變量(µε)。 2.3.2同理,對于半橋電路,如(5)式所示: 2Δu ε=———— (5) KU 式中: U — 供橋電壓(V); Δu — 輸出電壓 K — 電阻應(yīng)變計靈敏系數(shù) ε— 被測實際應(yīng)變量(µε)。 2.3.3同理 Δu ε=———— (6) KU 式中: U — 供橋電壓(V); Δu — 輸出電壓; K — 電阻應(yīng)變計靈敏系數(shù); ε— 被測實際應(yīng)變量(µε)。 3 主要技術(shù)指標(biāo) 3.1 應(yīng)變測量范圍:±1 ~ ±20000µε(應(yīng)變模式) ±1 ~ ±30000µε(工程模式); 3.2 分辨率:±1µε; 3.3 準(zhǔn)確度級別: 0.1級 ; 3.3.1示值誤差:≤±(0.1% red ± 3µε); 3.3.2靈敏系數(shù)(K)示值誤差:≤±0.1%(FS) ; 3.3.3穩(wěn)定度: 3.3.3.1 零點漂移: ≤±3µε/4h ; 3.3.3.2 示值穩(wěn)定性: ≤±0.1%/4h ; 3.4 靈敏系數(shù):K=1.00~2.99(各通道可任意設(shè)定); 3.5 可測量點數(shù):1 ~ 12點 ,多可連接8組共96測點; 3.6 供橋電壓:2V(DC); 3.7 適用電阻應(yīng)變計電阻值:60 ~ 1000Ω ; 3.8 自動平衡范圍:±15000µε(當(dāng)電阻應(yīng)變計阻值R=120Ω,K=2.00時的±1.5%); 3.9 可接電橋方式:1/4橋、半橋和全橋三種(各通道可任意組成不同接橋方式); 3.10 采集速率: 1Hz(全部連接通道) ; 3.11 電源:AC 220 V (±10%),50 Hz (±2%) / DC 5.0V;功率:10W; 3.12 外形尺寸:330 mm(長)×228 mm(寬)×105 mm(高); 3.13 自重:約50N ; 3.14 擴(kuò)展方式:以太網(wǎng)絡(luò)(光纖可選); 3.15 可選配計算機(jī)接口(RS232或RS485); 備注:本產(chǎn)品,參照現(xiàn)行“中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程”JJG 623-2005《電阻應(yīng)變儀》的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢定,應(yīng)變指標(biāo)在應(yīng)變計電阻值R=120Ω,靈敏系數(shù)K=2.00,供橋電壓U=2V(DC)狀態(tài)下進(jìn)行 4 測試儀組成 4.1 前面板(圖3 (圖3)測試儀前面板圖 4.1.1 液晶屏顯示窗(視域尺寸為114mm*64mm): A—測試應(yīng)變量數(shù)值的符號位 B—測試應(yīng)變量數(shù)值; C—單位; D—分組號 E—通道號 F—橋路方式; G—靈敏系數(shù) H—綜合修正系數(shù) 在設(shè)定狀態(tài)時,屏幕顯示設(shè)定功能標(biāo)題欄或相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置 4.1.2 按鍵部分(參見表1): 表1 各按鍵在設(shè)定與非設(shè)定狀態(tài)功能表 4.2 后面板和側(cè)面板(圖4) 圖4)后面板和側(cè)面板圖 A—RS485/RS232通信接口; 用于RS485通信:1端為A,2端為B; 用于RS232通信:3 端接地 (注:兩種通信接口只能任選一種)。 串口通信格式和相關(guān)通信命令列表見附錄A
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按鍵 設(shè)定狀態(tài) 非設(shè)定狀態(tài) 0 — 9 數(shù)字鍵:可直接切換測量通道或分組號 通道 通道鍵:配合數(shù)字鍵可在第1通道至第12通道間任意切換并進(jìn)行測試。 分組 分組鍵:配合數(shù)字鍵可在第1分組至第8分組間任意切換并進(jìn)行測試 橋路 橋路切換鍵:可根據(jù)需要分別切換成1/4橋 平衡 平衡鍵:可根據(jù)需要對各通道分別進(jìn)行平衡或在分組狀態(tài)下同樣進(jìn)行上述操作 清除 清除鍵:在設(shè)定參數(shù)有錯誤需要糾正時可清除已輸入的數(shù)字。 設(shè)置 設(shè)置鍵:進(jìn)入設(shè)定狀態(tài)時 上、下 方向鍵:用于同級菜單的移位選擇;在設(shè)定技術(shù)參數(shù)時用于改變參數(shù)值 選擇鍵:在通道采集畫面中可選擇當(dāng)前選項并可在當(dāng)前選項中選定分組號、通道號或參數(shù)值。 確認(rèn) 確認(rèn)鍵:在設(shè)定技術(shù)參數(shù)時,用于確認(rèn)并保存改變的參數(shù)值。 確認(rèn)鍵:用于選擇通道或分組界面狀態(tài)下確認(rèn)。 返回 返回鍵:用于退回上級菜單。 返回鍵:用于選擇通道或分組界面。 MYJ-1型靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變測試儀
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