普源DM3068在多通道應(yīng)力測(cè)量系統(tǒng)中的應(yīng)用
多通道應(yīng)力測(cè)量系統(tǒng)
材料力學(xué)是研究材料力學(xué)性能及其變形規(guī)律的學(xué)科，而應(yīng)變應(yīng)力則是材料力學(xué)中的重要概念。
應(yīng)變是材料在受到外力作用下產(chǎn)生的形變量，而應(yīng)力則是材料單位面積上的內(nèi)力。應(yīng)變應(yīng)力的研究對(duì)于材料的設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用具有重要意義。
應(yīng)力測(cè)試的方法有以下幾類：
?電阻應(yīng)變測(cè)量法：利用電阻應(yīng)變計(jì)測(cè)量應(yīng)力；
?光彈性方法：利用光的彈性效應(yīng)測(cè)量應(yīng)力；
?X射線衍射法：利用X光的衍射現(xiàn)象來(lái)測(cè)量應(yīng)力；
?超聲法：利用超聲波在材料中的傳播特性來(lái)推斷應(yīng)力狀態(tài)。
其中電阻應(yīng)變測(cè)量法由于實(shí)施簡(jiǎn)單，成本低廉，距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，是最廣泛的應(yīng)力測(cè)量方法。
電阻應(yīng)變片的基本構(gòu)造一般由敏感柵、基片、引線、蓋片等組成。敏感柵由高電阻系數(shù)的細(xì)絲彎曲而成柵狀，將其用粘合劑固定在基底上，而基片的作用是保證將構(gòu)件上應(yīng)變準(zhǔn)確地傳遞到敏感柵上去。在測(cè)試時(shí)，將應(yīng)變片固定在被測(cè)試件的表面上，隨著試件受力變形，應(yīng)變片的敏感柵也獲得同樣的變形，從而使其電阻隨之發(fā)生變化，如圖三為應(yīng)變片在金屬伸縮時(shí)電阻值變化原理。通過(guò)一定測(cè)量線路將這種電阻變化通過(guò)儀表記錄下來(lái)，就能知道被測(cè)試件應(yīng)變量的大小。
在電阻測(cè)量應(yīng)變的場(chǎng)景中，直接用萬(wàn)用表配合應(yīng)變片進(jìn)行測(cè)量無(wú)疑是最簡(jiǎn)單的，但在進(jìn)行多通道測(cè)試時(shí)就相對(duì)比較吃力，成本較高。因此可以選擇使用普源M300矩陣開關(guān)系統(tǒng)。
該系統(tǒng)的主要構(gòu)成如下：
1.DM3068萬(wàn)用表為測(cè)量單元：該設(shè)備在1MΩ及以下的電阻測(cè)量上的精度達(dá)到0.012%，有效確保測(cè)試數(shù)據(jù)的精確性和可靠性；
2.M300+測(cè)量板卡：M300是RIGOL推出的數(shù)據(jù)采集和矩陣開關(guān)系統(tǒng)，該設(shè)備單機(jī)可以配置5塊64通道單端或者32通道差分的通道切換卡，此方案中為了提高精度，采用差分通道測(cè)量，單機(jī)最多擴(kuò)展160通道；
3.模擬總線連接器：用于連接M300和DM3068，將M300連接的DUT直接轉(zhuǎn)接于DM3068的輸入端；
4.接線盒：用于將DUT的測(cè)試線連接至M300開關(guān)卡。
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