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当材料受到力的作用时，会产生应力，然后导致材料变形。 应变是指材料因应力而产生的变形。 它只是一个材料长度变化与原始长度的比率。 应变的大小取决于物体的材料。 应变可以通过应变计来测量。 应变片是由Arthur Claude Ruge和Edward E. Simmons在1938年发明的一种压力传感器。 应变片是由一种半导体材料制成的，当材料被拉伸或压缩时，电阻会发生变化。
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我们的带载频激励的应变测量DAQ模块在测量前将高频载波信号叠加到感兴趣的应变信号上，以过滤掉不需要的低频噪音和干扰，这使得应变的测量更加精确。
我们提供的DAQ模块具有测量所有三种类型的应变片的能力，使您在广泛的应用中具有灵活性和兼容性。
为特定的应用选择最佳的应变片类型，并始终进行最准确和最适当的测量。
对于专门的使用情况，你也可以考虑我们的通用模拟输入DAQ模块，它也可以进行全桥、半桥和四分之一桥的应变测量，可以灵活地对传感器的激励进行自由编程，最高可达12V，或者利用附带的±10V或0-20mA模拟输出。
应变测量在哪里使用？
应变计技术在结构测试和监测领域的应用几乎是无限的，比如汽车和机车车辆行业的结构部件的耐久性测试。
应变计技术在航空、军事和空间应用中的使用由来已久。
应变计直接粘合在结构性承重部件上，用于部件和子组件的静态和疲劳测试。
在可再生风能行业，应变计技术被应用于测试风力涡轮机叶片和轴承的结构性能，以及在现场对风力涡轮机进行结构健康监测。
应变计还被用于监测民用基础设施（桥梁、隧道、铁路、大坝）、石油和天然气管道或核电站。
为什么要用Gantner来测量应变？
高分辨率菌种扩增
单端输入，如四分之一桥电路，可能会受到接地环路的影响，并受到电噪声的影响。
带有24位西格玛-德尔塔A/D转换器（ADC）的应变放大器可实现较低的量化噪声和较高的信噪比（SNR）。
西格玛-德尔塔ADC使用超采样、滤波和噪声整形来实现最高分辨率。
测量范围很重要
准确度受测量范围和测量放大器的增益精度的影响。
Gantner公司的现代测量放大器提供可调节的测量范围，增益精度为± 0.05 %。
测量范围为±2000 µm/m，则满量程误差仅为1 µm/m，而用于裂纹检测的±20000 µm/m的宽测量范围，则满量程误差仅为10 µm/m。
最佳的电桥激励电压
应变计自热引起的热漂移导致应变的表面变化，而实际上并不是由于试样的变形引起的。
提供给应变仪的激励电压越高，通过导线的电流产生的功率和热量就越大。
Gantner仪器公司的应变放大器提供了一个脉冲桥式激励，以尽量减少因传感器自热而产生的误差。
自动铅丝电阻补偿
Gantner使用一种成熟的方法，通过对内部桥式完成电阻的比率感应来持续修正引线电阻，甚至在测量过程中自动修正测量误差。
不需要手动分流校正，因此也消除了操作者的错误。
载波频率技术
在实时采集数据时，载频放大器可消除载频带宽之外的所有频率和谐波，包括热电电压噪声、电力线频率和附近电机的共振频率。 这样做可以提高测量过程中的信号质量，以及用于控制信号时的信号完整性。
要获得最佳的应变测量结果，这些品质是必不可少的。
专业地测量DMS信号
Q.series的几个模块检测来自桥梁的信号：
- A101，采样率为100 kHz的多功能模块
- A102，带模拟输出的快速模块
- A106，具有可选择的直流和TF输入的通用桥模块
- A107，经济实惠的4通道模块，采样率为10 kHz
- A116，8通道模块，用于10kHz/通道的四分之一、半数和全桥。
- A136，4 通道模块，具有可选激励（最高 10 V）和 20 kHz 采样频率
- A146，用于四分桥的 16 通道模块，10 千赫/通道
产品实例：测量模块A106
该模块为测量桥的进给提供了三种选择：
直流电压供应
适用于高阻抗测量桥和换能器与测量设备之间的长电缆。
在直流电源下，电缆电容不显示任何影响。
载波频率馈电
只有调制的信号被传输。
因此，载频设备显示出更好的漂移、噪音和易感性行为。
TF 4.8 kHz
适用于DMS和电感式传感器。
然而，较长的电缆可能会引起电源和测量信号之间的相位偏移，导致灵敏度降低。
TF 600 Hz
这个载波频率适合于高精度的需求。
电缆电容没有显示相当大的影响。
产品实例：测量模块A116
用DMS四分之一、一半和全桥测量的快速和紧凑解决方案的首选模块。
- 测量和调节多达8个10kHz的平行通道 – 无复用功能
- 通过同时参考测量电压降来补偿电缆的干扰
- 120-Ω和350-Ω填充电阻 – 0.05 ppm / K – 用于高温稳定性
- 分流电阻，用于检测测量过程中的变化
- 测量范围2,000 μm/m和20,000 μm/m，便于调整信号
- Q.station允许对几百个通道进行同步检测（抖动1μs）。
使用单DMS测量的稳定性主要取决于填充电阻的温度敏感性：
一条350Ω的带子在1000μm/m(k=2)时，其电阻变化为700mΩ。
A116填充电阻的温度稳定性为0.05 ppm / K，相当于每度温度变化0.025 μm / m或0.025% / 10 K。如果电阻稳定性只有5 ppm / K，例如，偏差将是每度2.5 μm / m或2.5% / 10 K。
产品示例：测量模块 A136
A136 是 Q.系列中用途广泛、精度极高的测量模块，是各种应变计应用的理想之选。
- A136 可处理多达 4 个并行通道，提供每通道 20 kHz 的高采样率和 24 位 ADC 应变放大，无需多路复用即可捕获详细数据。
- 它支持各种桥式传感器，内置 120、350 和 1000 欧姆版本的完成电阻器，确保了传感器的广泛兼容性。
- 它内置完成电阻器，兼容 4 线制和 6 线制配置。
- 该模块可选择高达 10 V 的激励电平，满足各种测量要求。
- A136 可与 Q.station 和 EtherCAT 系统无缝集成，确保了系统设置的多样性。
A136 能够提供高分辨率测量，这在动态环境中尤为重要，因为在这种环境中，精确度和快速数据采集至关重要。 其灵活的配置和与各种传感器类型的兼容性使其成为工程师在高级测量场景中不可或缺的工具。
想避免测量温度而不是应变吗？
在使用应变片时，环境温度的变化是造成测量误差的最常见原因。 与温度有关的电桥电阻变化小到0.1%，就可能导致500 µm/m的伸长率。 你要避免你的应变测量变成温度测量。
下载我们的免费白皮书，了解选择正确的电桥完成电阻的重要性。 此外，您将了解到如何利用我们的载频技术减少噪音，并自动补偿长传感器电缆造成的测量误差。
谁相信Gantner公司的应变测量？
应用案例
Gantner公司的尖端数采技术在全球范围内，深受广大用户的信赖，产品应用于汽车、航空航天、土木工程和能源领域。您可以从以下行业示例中选择，找寻适合您所在行业的数采系统。
