當今的人類(lèi)社會(huì )已經(jīng)步入了信息社會(huì )、網(wǎng)絡(luò )化時(shí)代，社會(huì )生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)都在高速發(fā)展，帶給了我們前所未有的繁榮和發(fā)展機遇。在這樣一個(gè)社會(huì )大背景下，電子技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展。到２０世紀５０年代，電子技術(shù)在引伸計領(lǐng)域得到了廣泛應用，出現了電阻應變式引伸計、電感式引伸計、電容式引伸計及視頻引伸計等。由于電感式引伸計和電容式引伸計目前在國內應用還不太廣泛，所以暫不作詳細介紹。
（一）電阻應變式引伸計
這是目前應用最多的引伸計。常見(jiàn)的電阻應變式引伸計有電子引伸計、平均值引伸計和雙側電子引伸計等。
1、電子引伸計
當單側電子引伸計所測量的線(xiàn)段位于彎曲變形的中性層上時(shí)，由于中性層上的彎曲變形為零，此時(shí)單側電子引伸計測不到附加的彎曲變形而只測到純拉伸變形，其測量結果是準確的。但偏心是隨機出現的，大多數情況下單側電子引伸計沒(méi)有安裝在測中性層上的線(xiàn)段位置，所以測得的變形量就不是試樣的純拉伸變形量。這就是單側電子引伸計的測量結果極不穩定的原因。單側電子引伸計的使用目前在我國還比較普遍。
2、平均值引伸計
平均值引伸計是在拉伸試樣的對稱(chēng)兩個(gè)側面上各安裝一只電阻應變式引伸計，分別測得兩個(gè)側面上標距段內的線(xiàn)段變形量，然后輸入電橋電路中得到兩個(gè)側面上所選線(xiàn)段變形的平均值，即得到扣除了彎曲變形之后試樣的純拉伸變形量。這種測量原理是正確的，在國內外已經(jīng)逐漸得到應用。平均值引伸計的特點(diǎn)是它的左、右兩個(gè)引伸計從理論上來(lái)講其放大倍數應該完全相同，實(shí)際生產(chǎn)中是經(jīng)過(guò)挑選使得兩個(gè)引伸計的性能相近。另外此種引伸計的價(jià)格較高、橫向尺寸較大、零件數比單側電子引伸計要多一倍、質(zhì)量較大和安裝較麻煩，這些是它的不足之處。
3、雙側電子引伸計
雙側電子引伸計是一種電阻應變式引伸計，它的特點(diǎn)是感受試樣變形的兩個(gè)刀刃不是測量試樣一側表面線(xiàn)段的變形量，而是安裝在試樣對稱(chēng)兩側的，并且是分別安裝在試樣標距段的兩端橫截面上，即它是在測量標距段內部的一根斜線(xiàn)的變形量。由于采用了這樣的設計，它不僅能扣除偏心拉伸的彎曲變形而得到純拉伸變形量，還能改變標距長(cháng)度，既可用彈簧拉鉤夾具裝卡，又能用橡皮筋裝卡，這是它與其他電子引伸計的不同之處。
（二）視頻引伸計
視頻引伸計屬于非接觸式引伸計，它利用亞像素法原理測量拉伸試樣的變形量，可同時(shí)測量縱向和橫向兩個(gè)方向的變形量，其測量范圍由鏡頭焦距決定，配備不同焦距的多個(gè)鏡頭可獲得多個(gè)量程。視頻引伸計在應用上的特點(diǎn)是：①適用于金屬薄板的塑性應變比（r值）及硬化指數（n值）等力學(xué)性能的測試；②可用于一般引伸計不能測量的金屬箔、塑料膜等材料的變形量測量；③由于能夠測量整個(gè)試驗過(guò)程中的變形量，所以能自動(dòng)測量真實(shí)應變、斷后伸長(cháng)率及總伸長(cháng)率；④可任意設定原始標距，標距誤差對應變測量不產(chǎn)生任何影響。在應用視頻引伸計時(shí)，試驗機夾頭的同軸度誤差和試件夾持部分與標距部分的同軸度誤差是必需要考慮的問(wèn)題。
(三)自動(dòng)引伸計
自動(dòng)引伸計由兩對工作臂和一個(gè)主體組成。工作臂執行自動(dòng)裝卡于試樣、定位標距和傳遞試樣變形量的工作。主體中的測量系統可由光柵、伺服驅動(dòng)系統、電阻應變測量元件及電感測微頭等組成。軸向自動(dòng)引伸計的標距是可以自由設定的，最小標距為１０ｍｍ。變形量可達５０～２００ｍｍ，最高可達５０８ｍｍ（含標距）。橫向自動(dòng)引伸計的行程可以達到４５ｍｍ（標距）。自動(dòng)引伸計裝卡到試樣上的過(guò)程，即是測量試樣橫向尺寸的過(guò)程。自動(dòng)引伸計的分辨力一般為0.001ｍｍ（無(wú)論是軸向或是橫向變形測量）。自動(dòng)引伸計要求的試驗條件比較嚴格。在滿(mǎn)足其特定條件時(shí)，它得出的試驗結果比較好；但在不滿(mǎn)足其工作條件時(shí)（例如試樣有微小初始彎曲），它將無(wú)法準確測量出試樣的變形量。
總之，隨著(zhù)對測量精度要求的提高，拉伸變形單邊測量的方法必然會(huì )被雙邊測量所代替；未來(lái)的引伸計將向更加自動(dòng)化、數字化、精確化和遙測遙控方向發(fā)展。 |
