Преобразователи

Все преобразователи можно разделить на две группы: активные (генераторные) и пассивные (параметрические). Из большой группы пассивных преобразователей в данной работе будем рассматривать только тензорезисторные. Преобразователи, у которых при изменении измеряемых неэлектрических величин меняется электрический параметр - сопротивление, называются резистивными. При экспериментальных исследованиях строительных конструкций применяют проволочные, фольговые и полупроводниковые резисторы. Тензорезисторы представляют собой несколько петель тонкой (0, 015-0, 030 мм) проволоки, оклеенной с обеих сторон бумагой. К концам проволоки сваркой или пайкой присоединены провода. Длина петли называется базой тензорезистора. Проволочные петлевые тензорезисторы изготавливаются с базой 5-50 мм и активным сопротивлением 50-400 Ом. Для изготовления проволочных тензорезисторов используются преимущественно сплавы меди и никеля (константан, элинвар, эдванс).

Все существующие в настоящее время тензорезисторы можно условно классифицировать по следующим признакам:

по конструкции - проволочные, фольговые и полупроводниковые;

по типу основы - с бумажной, пленочной и без основы;

по типу решеток - с поперечной и без поперечной чувствительности;

по назначению - для статических и статико-динамических испытаний, для измерения деформаций внутри конструкции, для кратковременных и длительных испытаний;

по влагостойкости - влагостойкие и невлагостойкие.

Таблица 1.1

Основные характеристики тензорезисторов

Характеристики тензорезисторов	Проволочные петлевые	Проволочные беспетлевые	Фольговые
1- тензочувствительный элемент, 2- низкоомные перемычки, 3- выводные контакты, 4- подложка, l – база тензорезистора
Способ образования тензочувствительного элемента	Намоткой проволоки в виде плоской или объемной спирали	Замыканием плоского пучка проволоки низкоомными перемычками	Травлением или штампованием из фольги
Основа	Бумажная, пленочная, комбинированная	Бумажная, пленочная, комбинированная	Бумажная, пленочная, комбинированная
Размеры базы l, мм: технологически допустимые рекомендуемые	2...100 5...50	1...300 3...100	0, 3….200 3...30
Пределы значений S	1, 8...5, 6	2, 0...5, 6	2, 0...2, 3
Коэффициент относительной поперечной чувствительности	0, 02...0, 05	около 0	0, 01...0, 02
Измерительный диапазон е, %	± 0, 3 до ± 5	± 1 до +15	± 0, 3 до ± 5
Ползучесть, %	До 1	До 0, 1	До 0, 5

Все выпускаемые промышленностью тензорезисторы маркируются следующим образом. Буквами обозначается тип тензорезистора, а цифрами - его характеристики. Первая буква свидетельствует о проволочной (П) или фольговой (Ф) решетке, вторая указывает на материал решетки (К - константан), третья указывает вид основы (Б - бумажная, П - пленочная) для проволочных тензорезисторов, а для фольговых - конструкцию решетки (П - прямоугольная, Р - розеточная), четвертая буква (только для фольговых) отражает конструктивные особенности решетки. Первая цифра указывает размер базы тензорезистора в мм, вторая - номинальное сопротивление в Ом. После ставится буква, отражающая температуру режима наклейки тензорезистора (X - не более 30° С, Г- не более 180° С). Например, ПК Б-20-150Х (Г) - тензорезистор проволочный, из константана, на бумажной основе, с базой 20 мм, номинальным сопротивлением 150 Ом, наклейка при температуре не выше + 180° С.