用应变片测量时,为什么必须采取温度补偿措施

如题所述

应变片原理

将应变片贴在被测定物上,使其随着被测定物的应变一起伸缩,这样里面的金属箔材就随着应变伸长或缩短。很多金属在机械性地伸长或缩短时其电阻会随之变化。应变片就是应用这个原理,通过测量电阻的变化而对应变进行测定。一般应变片的敏感栅使用的是铜铬合金,其电阻变化率为常数,与应变成正比例关系。不同的金属材料有不同的比例常数K。铜铬合金的K值约为2。这样,应变的测量就通过应变片转换为对电阻变化的测量。但是由于应变是相当微小的变化,所以产生的电阻变化也是极其微小的。 从以上的原理可以看出, 因为被测定物都有自己的热膨胀系数,所以会随着温度的变化伸长或缩短。因此如果温度发生变化,即使不施加外力贴在被测定物上的应变片也会测到应变。为了解决这个问题,可以应用温度补偿法。, 因此必须采取温度补偿措施才能保证测量数值的准确. 温度的补偿方法: 动态模拟法:这是使用两枚应变片的双应变片法。如图所示,在被测物上贴上应变片(A),在与被测物材质相同的材料上贴上应变片(D),并将其置于与被测物相同的温度环境里。如图所示,将两枚应变片联入桥路的相邻边,这样因为(A),(D)处于相同的温度条件下,由温度引起的伸所量相同,即由温度引起的应变相同,所以由温度引起的输出电压为零。
  自我温度补偿法:从理论上讲,动态模拟法是最理想的温度补偿法。但是有粘贴两枚应变所费劳力和模拟物的放置场所的选择等问题。为了解决这个问题,可以使用只用一枚应变片即可进行温度补偿的自我温度补偿应变片。这种方法根据被测物材料的热膨胀系数的不同来调节应变片敏感栅,因此使用适合被测物材料的应变片就可以仅用一枚应变片对应变进行测量,且不受温度的影响。 详细内容参见: http://baike.baidu.com/link?url=mE6Knjw6fsjEIOoTyt4fq_SojdDy3saaR94dc8Yri4FP_R9IE_vXmDVqLjtEl1eZiggW5zi7g-7Khm_bCPOhS_
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2012-10-21
为了减少温度对应变片阻值的影响!
贴有应变片的构件总是处在某一温度场中。若敏感栅材料的线膨胀系数与构件材料的线膨胀系数不相等,则当温度发生变化时,由于敏感栅与构件的伸长(或缩短)量不相等,在敏感栅上就会受到附加的拉伸(或压缩),从而会引起敏感栅电阻值的变化,这种现象称为温度效应。敏感栅电阻值随温度的变化率可近似地看作与温度成正比。温度的变化对电桥的输出电压影响很大,严重时,每升温,电阻应变片中可产生几十微应变。显然,这是非被测(虚假)的应变,必须设法排除。排除温度效应的措施,称为温度补偿。根据电桥的性质,温度补偿并不困难。只要用一个应变片作为温度补偿片,将它粘贴在一块与被测构件材料相同但不受力的试件上。将此试件和被测构件放在一起,使它们处于同一温度场中。粘贴在被测构件上的应变片称为工作片。在连接电桥时,使工作片与温度补偿片处于相邻的桥臂,如图A-5所示。因为工作片和温度补偿片的温度始终相同,所以它们因温度变化所引起的电阻值的变化也相同,又因为它们处于电桥相邻的两臂,所以并不产生电桥的输出电压,从而使得温度效应的影响被消除。必须注意,工作片和温度补偿片的电阻值、灵敏系数以及电阻温度系数应相同,分别粘贴在构件上和不受力的试件上,以保证它们因温度变化所引起的应变片电阻值的变化相同。

希望我的回答对你有所帮助,谢谢采纳!
第2个回答  2009-01-22
应为当时你焊应变片的温度和测量时的温度是不一样的 这时候应变片没受载荷就已经有应变了
要用温度补偿片减掉温度带来的应变 貌似是半桥吧本回答被网友采纳
第3个回答  2009-01-15
简单的说 应变片是物理参数转化为电流参数并且应变片是较高精度的传感元件 所以要考虑到温度的影响!
相似回答