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MYJ-1型靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變測(cè)試儀

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

產(chǎn)地類(lèi)別 國(guó)產(chǎn) 類(lèi)型 其他
應(yīng)用領(lǐng)域 環(huán)保,化工,石油,航空航天    
MYJ-1型靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變測(cè)試儀是測(cè)試結(jié)構(gòu)或材料受力后的應(yīng)變采集、存儲(chǔ)與分析的測(cè)試儀,它接配電阻應(yīng)變計(jì)和各種電阻應(yīng)變式傳感器,可以測(cè)量應(yīng)變(應(yīng)力)、拉壓力、壓強(qiáng)、扭矩、位移、傾角、溫度等物理參數(shù)的變化量。

詳細(xì)介紹

MYJ-1型靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變測(cè)試儀概述

是測(cè)試結(jié)構(gòu)或材料受力后的應(yīng)變采集、存儲(chǔ)與分析的測(cè)試儀,它接配電阻應(yīng)變計(jì)和各種電阻應(yīng)變式傳感器,可以測(cè)量應(yīng)變(應(yīng)力)、拉壓力、壓強(qiáng)、扭矩、位移、傾角、溫度等物理參數(shù)的變化量,是我公司專(zhuān)門(mén)為機(jī)械,土建、水利、車(chē)輛、船舶、橋梁、鐵道、交通等專(zhuān)業(yè)的科研機(jī)構(gòu)、工礦企事業(yè)和大中專(zhuān)高等院校在科研、設(shè)計(jì)、教學(xué)、生產(chǎn)和施工中,進(jìn)行靜態(tài)應(yīng)變測(cè)試的一種性價(jià)比好的新型精密測(cè)試儀,也是我公司的高新產(chǎn)品之一。

測(cè)試儀特點(diǎn):

    1.1測(cè)試儀在設(shè)計(jì)中,采用了單片機(jī)技術(shù)、每通道獨(dú)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(jì),視域尺寸為114mm*64mm的液晶屏可以多信息顯示應(yīng)變測(cè)量數(shù)據(jù)和相關(guān)的測(cè)量狀態(tài),采用可靠的以太網(wǎng)用以連接測(cè)試儀和計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序的實(shí)時(shí)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(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊等功能。

    1.2測(cè)試儀本身,帶有12個(gè)測(cè)點(diǎn),多可擴(kuò)展到8組96個(gè)測(cè)點(diǎn)。為減小各通道切換過(guò)程中接觸電阻變化影響,特別采用每通道獨(dú)立ADC設(shè)計(jì),可獨(dú)自對(duì)每個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)預(yù)調(diào)平衡、靈敏系數(shù)等參數(shù)設(shè)置。

    1.3測(cè)試儀各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變電橋,可獨(dú)自任意組成1/4橋、半橋和全橋連接等幾種方式。

    1.4測(cè)試儀經(jīng)過(guò)上述精心設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的制造工藝,從而使產(chǎn)品具有準(zhǔn)確、穩(wěn)定、可靠,且可人工測(cè)讀,又可自動(dòng)測(cè)試的雙重操作特點(diǎn),從而使性價(jià)比更高,是值得廣大用戶的高新產(chǎn)品之一。

    1.5關(guān)鍵詞:分組——12通道為一組,一臺(tái)測(cè)試儀多可擴(kuò)展至8組96通道即96個(gè)測(cè)點(diǎn),每臺(tái)測(cè)試儀用各自的以太網(wǎng)口通過(guò)外部HUB互相連接組網(wǎng)擴(kuò)展;通道——每組中的獨(dú)立采集數(shù)據(jù)通道,即測(cè)點(diǎn)。

工作原理

2.1 電路原理方框圖參見(jiàn)圖(1)所示:

1.jpg 

(圖1) 數(shù)字電阻應(yīng)變測(cè)試儀的電路原理方框圖

2.2 電橋工作原理參見(jiàn)圖(2)所示:

2.jpg 

圖中:Rg—測(cè)量電阻應(yīng)變計(jì);

Rd—補(bǔ)償電阻應(yīng)變計(jì);

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(jì)的電阻效應(yīng),可用公式R=ρL/F(即應(yīng)變計(jì)電阻R與金屬絲材長(zhǎng)度L和電阻率ρ成正比,與它的截面面積F成反比)。對(duì)某試件進(jìn)行應(yīng)變(應(yīng)力)測(cè)試時(shí),當(dāng)試件受到外力作用時(shí)隨之產(chǎn)生變形,應(yīng)變計(jì)的電阻值將會(huì)產(chǎn)生一微小的增量△R變化,此時(shí)電阻應(yīng)變計(jì)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(jì)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(cè)試時(shí),由于測(cè)量應(yīng)變計(jì)的電阻值隨被測(cè)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(shí),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(gè)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(cè)量原理

2.3.1對(duì)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(shí),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(jì)靈敏系數(shù);

      ε— 被測(cè)實(shí)際應(yīng)變量(µε)。

2.3.2同理,對(duì)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(jì)靈敏系數(shù);

      ε— 被測(cè)實(shí)際應(yīng)變量(µε)。

2.3.3同理,對(duì)于全橋電路,如(6)式所示:

                        Δu

            ε=————                    (6)

                         KU

式中: U — 供橋電壓(V);

       Δu — 輸出電壓;

       K — 電阻應(yīng)變計(jì)靈敏系數(shù);

      ε— 被測(cè)實(shí)際應(yīng)變量(µε)。

3 主要技術(shù)指標(biāo)

3.1 應(yīng)變測(cè)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(jí)別: 0.1級(jí) ;

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(diǎn)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(cè)量點(diǎn)數(shù):1 ~ 12點(diǎn) ,多可連接8組共96測(cè)點(diǎn);

3.6 供橋電壓:2V(DC);

3.7 適用電阻應(yīng)變計(jì)電阻值:60 ~ 1000Ω ;

3.8 自動(dòng)平衡范圍:±15000µε(當(dāng)電阻應(yīng)變計(jì)阻值R=120Ω,K=2.00時(shí)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(zhǎng))×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(jì)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(guó)國(guó)家計(jì)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(jì)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(cè)試儀組成

4.1 前面板(圖3

 3.jpg 

(圖3)測(cè)試儀前面板圖

4.1.1 液晶屏顯示窗(視域尺寸為114mm*64mm):

A—測(cè)試應(yīng)變量數(shù)值的符號(hào)位;

B—測(cè)試應(yīng)變量數(shù)值;

C—單位;

D—分組號(hào);

E—通道號(hào);

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(shí),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(jiàn)表1):      

表1          各按鍵在設(shè)定與非設(shè)定狀態(tài)功能表

 

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(cè)量通道或分組號(hào)。
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(cè)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(cè)試。
橋路 橋路切換鍵:可根據(jù)需要分別切換成1/4橋、半橋和全橋三種。
平衡 平衡鍵:可根據(jù)需要對(duì)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,可對(duì)12個(gè)通道同時(shí)進(jìn)行平衡。
清除清除鍵:在設(shè)定參數(shù)有錯(cuò)誤需要糾正時(shí)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(shí), 可設(shè)定技術(shù)參數(shù)。
上、下、左、右方向鍵:用于同級(jí)菜單的移位選擇;在設(shè)定技術(shù)參數(shù)時(shí)用于改變參數(shù)值。選擇鍵:在通道采集畫(huà)面中可選擇當(dāng)前選項(xiàng)并可在當(dāng)前選項(xiàng)中選定分組號(hào)、通道號(hào)或參數(shù)值。
確認(rèn)確認(rèn)鍵:在設(shè)定技術(shù)參數(shù)時(shí),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(jí)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(cè)試儀

4.2 后面板和側(cè)面板(圖4)

 4.jpg 

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,4 端為發(fā)送端TXD, 5 端為接收端RXD

(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(jiàn)附錄A。

B—以太網(wǎng)口;

C—USB口(可選);

D—直流電源(DC 5V);

E—電源開(kāi)關(guān);

4.3上面板(圖5)

5.jpg 

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