電阻應變片能把感受到的力轉換為電阻變化,再通過測量電路把電阻變化轉化為電壓變化。電阻應變計具有測量范圍廣、精度高、誤差小和線性特性好等優點,且能在惡劣環境下工作,在力、壓力和重量等測試中有非常廣泛的應用。
從電阻應變片測量應變應力的基本原理中可以看出, 首先要保證應變片與被測物體共同產生變形, 其次, 要保證電阻應變片本身的電阻值的穩定,才能得到準確的應變應力測量結果, 這是應變片粘貼的基本原則。 因此應變片本身的質量和粘貼質量的好壞對測量結果影響很大, 應變片必須牢固地粘貼在試件的被測測點上, 因此對粘貼的技術要求十分嚴格。
應變儀的粘貼方法根據應變片,粘貼劑,使用環境的不同而不同。這里以常溫室內測量為例。選用普通型應變片,速干性粘貼劑,低碳鋼試驗片。
根據被測物與目的選擇應變片的種類及長度。應變片的熱膨脹系數如表1中所示,可以從中選擇適用于被測物的應變片。

將應變片所要粘貼的部位(范圍要大于應變片的面積)用砂布打磨,直到除去涂漆,銹跡及鍍金等。用工業用薄紙蘸丙酮溶液對要粘貼應變片部位進行清潔。在清潔過程中,沿著一個方向用力擦拭,然后再沿著相同方向擦拭。如果來回擦拭會使污物反復附著,無法擦拭干凈。
在需要測量應變的位置沿著應變的方向做好記號。使用4H 以上的硬質鉛筆或劃線器,注意在使用劃線器時,不要留下深的刻痕。完成效果如圖1。

要確認好應變片的正反面。向應變片的背面滴一滴粘貼劑。如果涂抹粘貼劑的話,先涂抹部分的粘貼劑會出現硬化,使粘性下降。因此不使用涂抹的方式。

在置于粘貼位置的應變片上面蓋上附帶的聚乙烯樹脂片,并在上面用手指加壓。步驟要連貫快速地進行。將放好的應變片取下調整位置重新粘貼時會使粘性極大地下降。

加壓一分鐘左右,取下聚乙烯樹脂片,確認是否已粘貼牢固。 這樣整個粘貼過程結束。為了達到更好的效果,最好將應變片放置 60 分鐘左右等粘貼劑完全硬化后再使用。
應變儀的選取需要參考采樣定理,又稱香農采樣定理,奈奎斯特采樣定理,只要采樣頻率大于或等于有效信號最高頻率的兩倍,采樣值就可以包含原始信號的所有信息,被采樣的應變應力信號就可以不失真地還原成原始信號。實際采樣過程使用比應變應力信號高3-5倍的采樣頻率。
靜態應變應力試驗一般選用靜態應變儀,如橋梁應變應力、大型建筑應變應力、靜力實驗應變應力等測試時。需考慮實驗要求配置測點數據,要求儀器分辨率高,穩定性好,抗干擾能力強。根據應變測點個數及測點分辨情況,可參考我公司TST3820應變儀、TST3822E應變儀和TST3826E應變儀系列詳細技術指標。
橋梁和大型建筑動載應變應力試驗一般情況下,應變應力測量的頻率都不是很高,500Hz分析頻率肯定夠了,可參考我公司TST3827E應變儀、TST3828E應變儀系列詳細技術指標。
特殊情況下比如沖擊、爆破等,我們需要做動應變測試,在進行應變儀選擇時,需要考慮結構應變應力需要分析的頻率范圍,然后進行選擇應變儀。可參考我公司TST5910應變儀、TST5912應變儀系列詳細技術指標。