3.線位移傳感器
線位移傳感器(簡稱位移傳感器)可用來測量結(jié)構(gòu)的位移,包括結(jié)構(gòu)的反應(yīng)和對結(jié)構(gòu)的作用、支座位移。它測到的是某一點相對另一點的位移、即測點相對于位移傳感器支架固定點的位移。
常用的位移傳感器有機(jī)械式百分表、電子百分表、滑阻式傳感器和差動電感式傳感器,見圖18—2—33.它們的工作原理是用一可滑動的測桿去感受線位移,然后把這個位移量用各種方法轉(zhuǎn)換成表盤讀數(shù)或各種電量。如機(jī)械式百分表,它用一組齒輪等把測桿的滑動(即位移)轉(zhuǎn)換成指針的轉(zhuǎn)動、即表盤讀數(shù);電子百分表是通過彈簧把測桿的滑動轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ㄔ诒須ど系膽冶坌×旱膹澢冃?,再用?yīng)變計把這個彎曲變形轉(zhuǎn)變成應(yīng)變輸出;滑阻式傳感器是通過可變電阻把測桿的滑動轉(zhuǎn)變成兩個相鄰橋臂的電阻變化,與應(yīng)變儀等接成惠斯登電橋,把位移轉(zhuǎn)換成電壓輸出;差動式傳感器是把測桿的滑動變成滑動鐵芯和線圈之間的相對位移、并轉(zhuǎn)換成電壓輸出。當(dāng)位移值較大、測量要求不高時,還可用水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀及直尺等進(jìn)行測量。
在結(jié)構(gòu)試驗中,人們還經(jīng)常利用位移傳感器來量測結(jié)構(gòu)的應(yīng)變。
應(yīng)變的定義是單位長度的變形(拉伸、壓縮和剪切),在試驗中,可以量測兩點之間的相對位移來計算兩點之間的平均應(yīng)變。設(shè)兩點之間的距離為L(稱為標(biāo)距),被測物體發(fā)生變形后,兩點之間有相對位移△L,則在標(biāo)距內(nèi)的平均應(yīng)變ε為
ε=△L/L(18—2—8)
式中,△L是以兩點之間的距離增加為正,表示得到拉應(yīng)變,以減少為負(fù),表示得到壓應(yīng)變。圖18—2—34所示的手持應(yīng)變儀和百分表應(yīng)變裝置是兩種利用位移傳感器測量應(yīng)變的儀器和裝置。
線位移傳感器(簡稱位移傳感器)可用來測量結(jié)構(gòu)的位移,包括結(jié)構(gòu)的反應(yīng)和對結(jié)構(gòu)的作用、支座位移。它測到的是某一點相對另一點的位移、即測點相對于位移傳感器支架固定點的位移。
常用的位移傳感器有機(jī)械式百分表、電子百分表、滑阻式傳感器和差動電感式傳感器,見圖18—2—33.它們的工作原理是用一可滑動的測桿去感受線位移,然后把這個位移量用各種方法轉(zhuǎn)換成表盤讀數(shù)或各種電量。如機(jī)械式百分表,它用一組齒輪等把測桿的滑動(即位移)轉(zhuǎn)換成指針的轉(zhuǎn)動、即表盤讀數(shù);電子百分表是通過彈簧把測桿的滑動轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ㄔ诒須ど系膽冶坌×旱膹澢冃?,再用?yīng)變計把這個彎曲變形轉(zhuǎn)變成應(yīng)變輸出;滑阻式傳感器是通過可變電阻把測桿的滑動轉(zhuǎn)變成兩個相鄰橋臂的電阻變化,與應(yīng)變儀等接成惠斯登電橋,把位移轉(zhuǎn)換成電壓輸出;差動式傳感器是把測桿的滑動變成滑動鐵芯和線圈之間的相對位移、并轉(zhuǎn)換成電壓輸出。當(dāng)位移值較大、測量要求不高時,還可用水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀及直尺等進(jìn)行測量。
在結(jié)構(gòu)試驗中,人們還經(jīng)常利用位移傳感器來量測結(jié)構(gòu)的應(yīng)變。
應(yīng)變的定義是單位長度的變形(拉伸、壓縮和剪切),在試驗中,可以量測兩點之間的相對位移來計算兩點之間的平均應(yīng)變。設(shè)兩點之間的距離為L(稱為標(biāo)距),被測物體發(fā)生變形后,兩點之間有相對位移△L,則在標(biāo)距內(nèi)的平均應(yīng)變ε為
ε=△L/L(18—2—8)
式中,△L是以兩點之間的距離增加為正,表示得到拉應(yīng)變,以減少為負(fù),表示得到壓應(yīng)變。圖18—2—34所示的手持應(yīng)變儀和百分表應(yīng)變裝置是兩種利用位移傳感器測量應(yīng)變的儀器和裝置。