普源DM3068在多通道应力测量系统中的应用
多通道应力测量系统
材料力学是研究材料力学性能及其变形规律的学科,而应变应力则是材料力学中的重要概念。
应变是材料在受到外力作用下产生的形变量,而应力则是材料单位面积上的内力。应变应力的研究对于材料的设计、制造和应用具有重要意义。
应力测试的方法有以下几类:
•电阻应变测量法:利用电阻应变计测量应力;
•光弹性方法:利用光的弹性效应测量应力;
•X射线衍射法:利用X光的衍射现象来测量应力;
•超声法:利用超声波在材料中的传播特性来推断应力状态。
其中电阻应变测量法由于实施简单,成本低廉,距离远等优点,是最广泛的应力测量方法。
电阻应变片的基本构造一般由敏感栅、基片、引线、盖片等组成。敏感栅由高电阻系数的细丝弯曲而成栅状,将其用粘合剂固定在基底上,而基片的作用是保证将构件上应变准确地传递到敏感栅上去。在测试时,将应变片固定在被测试件的表面上,随着试件受力变形,应变片的敏感栅也获得同样的变形,从而使其电阻随之发生变化,如图三为应变片在金属伸缩时电阻值变化原理。通过一定测量线路将这种电阻变化通过仪表记录下来,就能知道被测试件应变量的大小。
在电阻测量应变的场景中,直接用万用表配合应变片进行测量无疑是最简单的,但在进行多通道测试时就相对比较吃力,成本较高。因此可以选择使用普源M300矩阵开关系统。
该系统的主要构成如下:
1.DM3068万用表为测量单元:该设备在1MΩ及以下的电阻测量上的精度达到0.012%,有效确保测试数据的精确性和可靠性;
2.M300+测量板卡:M300是RIGOL推出的数据采集和矩阵开关系统,该设备单机可以配置5块64通道单端或者32通道差分的通道切换卡,此方案中为了提高精度,采用差分通道测量,单机最多扩展160通道;
3.模拟总线连接器:用于连接M300和DM3068,将M300连接的DUT直接转接于DM3068的输入端;
4.接线盒:用于将DUT的测试线连接至M300开关卡。