DH-3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用方法

1、DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明DH-3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用方法一、概述DH-3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀集數(shù)據(jù)采集箱、微型計算機及支持軟、硬件構(gòu)成。 可自動/手動、準確、可靠、快速進行靜態(tài)應(yīng)變測量。廣泛用于機械、土木、航 空航天、國防、交通等領(lǐng)域。若配接合適的應(yīng)變式傳感器，還可對壓力、扭矩、 位移、溫度等物理量進行測量。測試儀具有自動平衡功能，內(nèi)置標準電阻，可方便實現(xiàn)全橋、半橋及 1/4 橋（公用補償片）連接。二、主要技術(shù)指標1 測量點數(shù)：每臺靜態(tài)應(yīng)變測試儀有 1 10個通道，最多可同時測10 點。每臺計算機可控制10臺靜態(tài)應(yīng)變測試儀；2 程控狀態(tài)下采集速度：10測點/秒;3 測試應(yīng)變范

2、圍：土 19999卩&4分辨率：1卩£5 系統(tǒng)不確定度：小于0.5% 土 3譏程控狀態(tài)）6.零漂：4卩& /2程控狀態(tài)）7自動平衡范圍：土 15000 靈敏度系數(shù)K = 2、120 Q應(yīng)變計阻值誤差的1.5%;8.電源電壓：220V±10%, 50Hz±1% 三、工作原理1. WESTONE電橋測量原理現(xiàn)以1/4橋，120Q橋臂電阻為例，加以闡述。如圖 1所示：圖1左側(cè)為圖1測量原理WESTONE 電橋AC為電源端，A點系直流電源正板（Eg）, C端系直流電源負極（O）。B端、D 端分別為輸出信號的Vi+、Vi-端。第一橋 臂（AB ）為測量片電阻

3、Rg （120Q）,第四 橋臂（AD ）為補償片電阻R （120Q）,第 二、三橋臂（BC、CD）為儀器內(nèi)標準電阻 R (120Q)由電橋原理，電橋的輸出電壓 Vi為：V =0.25EgK；Eg為橋壓（DC 2V ）、 K為應(yīng)變片靈敏系數(shù)、&為輸入應(yīng)變量11 ,低漂移儀表放大器的輸出電壓Vo為：V。二 KFVj = 0.25KFEgK；2DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明Kf為放大器的增益,4V。EgKKF當Eg= 2 V K = 2時，（1）式為： 尸Kf對于1/2橋（半橋）電路Eg KKf對于全橋電路EgKKF這樣，測量結(jié)果由軟件加以修正

4、即可2 軟件功能本系統(tǒng)的控制軟件工作于 Win9x操作系統(tǒng)，軟件實現(xiàn)了文件管理、參數(shù)設(shè)置、平衡操作、采樣控制、數(shù)據(jù)查詢、打印控制功能 軟件使用說明另述。上圖為采集箱面板功能示意圖1、2RS232通訊接口，其中2接口可以通過一根通訊電纜與計算機的 RS232通訊接口相連，1接口可以和下一臺機的通訊或擴展接口相連， 如此結(jié)聯(lián), 一臺計算機最多可控制十臺儀器。3通道號顯示數(shù)碼管。4風扇。5應(yīng)變量及設(shè)置修正系數(shù)的顯示數(shù)碼管。6接地端子。7保險絲座。8 220V電源輸入插座。9數(shù)子鍵十個，按此鍵，則顯示所按數(shù)值，此鍵在修改通道號和修正系 數(shù)時有效。10儀器電源插座。11自動控制指示。12手動控制指示。1

5、3應(yīng)變量指示，當此燈亮表示“5數(shù)碼管顯示的是“3數(shù)碼管顯示的通道 對應(yīng)的應(yīng)變量。14修正系數(shù)指示，當此燈亮表示“ 5數(shù)碼管顯示的是“ 3數(shù)碼管顯示的通 道對應(yīng)的修正系數(shù)。此時修正系數(shù)的改變可通過數(shù)值鍵來設(shè)置。15確認鍵，按此鍵，則確認通道號或修正系數(shù)。確認通道號時，若通道 號數(shù)碼管閃爍不能確定通道，則按 “ 17退格鍵更改數(shù)值。確認修正系數(shù)時，按此 鍵則將修正系數(shù)顯示切換到應(yīng)變量顯示。16設(shè)置鍵，按此鍵將應(yīng)變量顯示切換為修正系數(shù)顯示， 此時可按數(shù)字鍵 來更改修正系數(shù)。17退格鍵，按此鍵則閃爍的數(shù)碼管顯示退一位， 此鍵在修改通道號和修 正系數(shù)時有效。18平衡鍵，按此鍵則平衡 “ 3數(shù)碼管顯示的通

6、道，此鍵在通道號和修正 系數(shù)已確定時有效。五、橋路的連接橋路分1/4橋、半橋和全橋。接線時，應(yīng)將導線頭放置于接線端子金屬壓片 下方，并擰緊固定細釘，盡量減少接觸電阻，以保證測量時的應(yīng)變讀數(shù)穩(wěn)定。應(yīng)變測試儀有內(nèi)部電阻。在1/4橋、半橋連接時，內(nèi)部電阻和外接應(yīng)變片一 起組成 WESTONE測量電橋。全橋連接時， WESTONE電橋均由外接應(yīng)變片組 成。應(yīng)變測試儀橋路內(nèi)部電阻接線示意圖Vi補償12101/4橋外接應(yīng)變片接線示意圖補償110Eg （ A）Vi+（ B）0（ C）Vi-（ D）4DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明1/4橋（多通道共用補償片）為單

7、臂測量橋路，多通道共用補償片，即各通 道的溫度補償橋臂是共用的，測量時溫度補償應(yīng)變片只需一枚半橋外接應(yīng)變片接線示意圖補償1100（ C）Vi-（ D）Vi+（ B）#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明半橋，可以是一片工作片和一片溫度補償片組成半橋另補償橋路，也可以是#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明兩片工作片組成自補償橋路全橋外接應(yīng)變片接線示意圖補償O10Eg （ A）Vi+（ B）0（C）Vi-（ D）#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明#DHk 3818靜態(tài)應(yīng)變測試儀使用說明全橋，四個橋臂均為外接應(yīng)變片 六、靈敏系數(shù)K的修正在使用靜態(tài)電

8、阻應(yīng)變儀測量應(yīng)變時，應(yīng)根據(jù)應(yīng)變片的靈敏系數(shù)、導線情況 和電阻值進行靈敏系數(shù) K的修正。當靜態(tài)電阻應(yīng)變儀處于自動控制狀態(tài)時，只 須在參數(shù)設(shè)定時輸入實際參數(shù)值，應(yīng)變儀便自動修正靈敏系數(shù)K值。當靜態(tài)電阻應(yīng)變儀在手動狀態(tài)時，靈敏系數(shù)按下述方法確定Ki、K2、 K3后，按K =心K2 K3計算修正值，然后手動設(shè)置相應(yīng)的 K修正值。（一）Ki為應(yīng)變計靈敏系數(shù)修正值本儀器設(shè)計時將應(yīng)變計靈敏系數(shù)設(shè)定為 “ 2”實際用的應(yīng)變片靈敏系數(shù)不是2“2時須修正，取懇，心實際使用的應(yīng)變片的靈敏系數(shù)值。（二）K2為導線長度的修正值應(yīng)變片不考慮導線長度電阻 Rl時，K2= 1，如導線較長，一般L10m時,根據(jù)接橋考慮單根導線

9、電阻值Rl時心=1匹R（三）K3為應(yīng)變計電阻的修正值全橋和半橋時，橋路狀態(tài)為臥式橋，測量結(jié)果和等臂橋相同。1/4橋時，橋120Q，若外接應(yīng)變片的電路狀態(tài)為立式橋，儀器設(shè)計時四個橋臂電阻均設(shè)定為阻值R與120Q相差較大時K3層規(guī)2） 七、應(yīng)變測試系統(tǒng)軟件使用簡易程序第一部分準備1、開機打開應(yīng)變儀和計算機電源，選擇 “DH3818變測試系統(tǒng)”，啟動已經(jīng)安裝好 的測試軟件。2、查找機箱在啟動軟件的同時會出現(xiàn)自動查找機箱的過程， 如果軟件自動查找到采集箱 的機號，則在界面右下方的機箱狀態(tài)顯示區(qū)中，機箱號對應(yīng)的狀態(tài)指示燈被點亮， 應(yīng)變儀自動切換到自動控制。若軟件沒能自動找到機箱，則選擇菜單 操作”下的

10、尋找機箱”。界面出現(xiàn) 通 訊設(shè)置窗口 ”的對話框，端口設(shè)置選點 “C0M1,波特率設(shè)置選點“ 1200bps”然 后點擊查找機箱”，看到機箱狀態(tài)指示燈點亮。3、參數(shù)設(shè)置選擇菜單 參數(shù)設(shè)置”分別對以下三種參數(shù)進行設(shè)置。機箱特征”設(shè)置 機箱號”：顯示已查找到的采集箱機箱號。 起始測點、結(jié)束測點”：顯示儀器在采集數(shù)據(jù)時的掃描范圍。 比例系數(shù)”：用于修正儀器放大器可能出現(xiàn)的偏差，該系數(shù)通常情況下為“ 1,如發(fā)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)均出現(xiàn)同一方向的偏差，則可以通過該系數(shù)來修正。 一組橋路-六組橋路”：分別對應(yīng)儀器的六組接線端子的橋路接入方式。本實驗室使用的DH3818應(yīng)變測試儀只有一組接線端子，包含 10個測點（即

11、10 個通道）。一般情況下，每個通道只能接一種橋路。需要橋路混接時，應(yīng)根據(jù)應(yīng) 變儀的內(nèi)部電阻接線和外接一些短路線來完成。橋路方式有六種，依次為：方式一” 一-/4立式橋；方式二”一半橋，其中第二橋臂接補償片；方式三、方式四”一-橋，兩橋臂均為工作片，無補償片； 方式五、方式六”橋。電橋與試件”設(shè)置分別輸入各測點的應(yīng)變片電阻值和靈敏系數(shù)值，導線的電阻值（一般情況為0）,變形試件材料的彈性模量和泊松比。注意每輸入一個數(shù)值，必須按回車”鍵，否則輸入數(shù)據(jù)無效。上述數(shù)據(jù)各測點相同時，可以用 緊縮模式”，一次輸入便完成所有通道的設(shè) 置，否則用展開模式”逐個通道逐項設(shè)置。測點特性”設(shè)置單位”：卩羅應(yīng)變讀數(shù)顯

12、示為整數(shù)，最小分辨率為 1,若顯示“ 52”表示測得的應(yīng)變?yōu)?2X1CT6。修正”：相當于轉(zhuǎn)換因子，一般情況為 “ 1。描述”：用作標記或注釋。DH3818應(yīng)變測試儀軟件中無報警及測點選擇顯示功能。第二部分測試1、創(chuàng)建一個新文件，并命名。如2004機自（3）班，第二批，第5組的同學可以將新文件命名為機自 0403 2-5.TST”2、儀器平衡操作在試件未受載荷作用時，選擇菜單 操作”下 平衡操作”。出現(xiàn) 平衡選擇窗” 對話框。僅平衡選中號機”和顯示平衡結(jié)果”兩項均不選，點擊 確定”。3、采樣方式設(shè)定選中 定時采樣”，設(shè)定 采樣間隔”為“1秒”，采樣次數(shù)”為“8次,平均次 數(shù)”為“ 1。4、輸入

13、信息測試狀態(tài)當試樣承受不同的載荷時，需要在 輸入信息測試狀態(tài)”選項中，手動輸入對 應(yīng)的載荷數(shù)值。如未受載時輸入 “OkN；載荷為1kN時，輸入“ 1kN；依次類推。5、執(zhí)行采樣操作點擊 執(zhí)行采樣操作”即開始按采樣方式設(shè)置進行采集。在 單次采樣”下，只 執(zhí)行一次采集操作。在 定時采樣”下，按設(shè)置的相關(guān)參數(shù)，如采樣間隔、次數(shù)、 平均次數(shù)等進行循環(huán)采集，直到設(shè)定次數(shù)為止。&測點的平衡操作在正式加載采樣前，為消除應(yīng)變初值，保證無載荷時各測點的應(yīng)變實際輸 出均為零，應(yīng)在確定試樣無載荷時，先選擇菜單 操作”下的平衡操作”然后 執(zhí) 行采樣操作”查看各點的應(yīng)變值是否為“0”若不為“0”重復平衡操作”多

14、次 重復后，仍不能為“0”檢查接線，查找原因。7、加載測量完成測點的平衡后，按實驗要求平穩(wěn)加至所定載荷數(shù)值，在輸入信息測試狀態(tài)”中手動輸入此載荷值，然后 執(zhí)行采樣操作”依次類推直至加到最大載荷。注意，平衡操作必須在試件無載荷作用時執(zhí)行，當試件承載時，不能執(zhí)行平衡操作，否則會丟失測試結(jié)果，導致本次測量無效。第三部分數(shù)據(jù)管理1、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化在執(zhí)行采樣操作”時，軟件會自動按采樣方式設(shè)定的要求采樣，但界面上 只會顯示即時數(shù)據(jù)，即正在采集的一組數(shù)據(jù)，不顯示已經(jīng)采集的上一組數(shù)據(jù)。 在 此過程中操作者無須手工記錄任何數(shù)據(jù)。完成一個測量循環(huán)，即從“ 0載荷到最大載荷的若干次采樣后，選擇菜單 文 件”下的打開文件”選中初始命名的文件（如 機自0403-2-5.TST” 打開” 在文本轉(zhuǎn)換”中選中 所有采樣數(shù)據(jù)（A） ”將其轉(zhuǎn)換為Excel文件并保存。可 以把轉(zhuǎn)換文本和初始文件取同一名稱， 但需改變其擴展名。初始文件的擴展命為“TST；轉(zhuǎn)換為ExceI文件后擴