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生產(chǎn)廠家；上海樂(lè)傲試驗(yàn)儀器有限公司

型號(hào)；SDY2101

用途；主要用于實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析及動(dòng)力強(qiáng)度研究中，對(duì)結(jié)構(gòu)及材料的任意變形進(jìn)行動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量。

特點(diǎn)；體積小、重量輕，便于攜帶和搬運(yùn)

SDY-2101 動(dòng)態(tài)應(yīng)變放大器可以配接各種類(lèi)型的應(yīng)變片及應(yīng)變式傳感器。

動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀是一種具有自動(dòng)平衡功能的動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀，主要用于實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析及動(dòng)力強(qiáng)度研究中，對(duì)結(jié)構(gòu)及材料的任意變形進(jìn)行動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量。通道數(shù)量可以2、4、6、8自由組合。體積小、重量輕，便于攜帶和搬運(yùn)。采用直流供橋，電橋采用六線(xiàn)制，有長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)償功能。儀器頻帶寬、校準(zhǔn)方便，配接不同類(lèi)型的應(yīng)變片及應(yīng)變式傳感器，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)力、拉壓力、速度、加速度、位移、扭矩等多種物理量的測(cè)量。 

SDY2101型動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀具有如下特點(diǎn)：
1、    多通道組合，可以2、2、6、8通道組合，體積小。
2、    采用直流供橋，電橋采用六線(xiàn)制，有長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)償功能。
3、    頻帶寬、校準(zhǔn)方便。
4、    由于器件集成度高，因此電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，性能穩(wěn)定可靠。

SDY-2101 動(dòng)態(tài)應(yīng)變操作前準(zhǔn)備

① 儀器通電之前，先將橋盒接成全橋，把橋盒的航空插頭插入通道的航空插座內(nèi)，旋緊。
   注意：若選擇直流供電時(shí)（通常儀器沒(méi)有直流供電），交流供電開(kāi)關(guān)必須置于“關(guān)”的位置。若選擇交流供電時(shí)，直流供電必須置于“關(guān)”的位置。 
② 使用220V 50Hz市電供電，電源線(xiàn)一端插入儀器電源插座，另一端接入市電，然后將電源后面板的電源開(kāi)關(guān)置“開(kāi)”，電源即接通。這時(shí)再將要使用的通道電源開(kāi)關(guān)置于“開(kāi)”，隨即該通道的前面板的工作指示燈亮，進(jìn)入工作狀態(tài)。
③ 使用直流12V供電時(shí)，將直流電源線(xiàn)有五芯航空插頭的一端插入電源后面板直流12V插座，旋緊。另一端的“+”線(xiàn)接蓄電池的正極，“-”線(xiàn)接負(fù)極。直流電源開(kāi)關(guān)置“開(kāi)”，電源即接通。這時(shí)再將要使用的通道電源開(kāi)關(guān)置于“開(kāi)”，隨即該通道的前面板的工作指示燈亮，進(jìn)入工作狀態(tài)。
④ 各通道的電源開(kāi)關(guān)為省電而設(shè)置，在直流供電時(shí)更為重要。把不使用的通道的電源置于“關(guān)”的位置，再把橋盒的輸入插頭拔掉，這樣該通道的±12V電源和橋壓都被關(guān)掉了。

操作說(shuō)明
（1）電源部分
① 電源前面板設(shè)有3½位液晶顯示數(shù)字面板表，供儀器各通道調(diào)零指示和校準(zhǔn)值指示之用，下設(shè)二開(kāi)關(guān)，左邊為通道選擇開(kāi)關(guān)，可選擇測(cè)量1—10個(gè)通道中任一通道的零點(diǎn)或校準(zhǔn)應(yīng)變值。右邊是面板表的量程選擇開(kāi)關(guān)，設(shè)有滿(mǎn)量程2V和20V兩檔。平時(shí)應(yīng)放在20V檔為好，在小于2V的小信號(hào)測(cè)量時(shí)才使用2V檔，面板表是直流電壓表，在動(dòng)態(tài)測(cè)試中也會(huì)采集到忽大忽小的交流信號(hào)，于是儀表顯示的數(shù)字亂跳，并無(wú)指示意義，這時(shí)量程開(kāi)關(guān)置“0”位，即輸入接地，顯示為000。
② 輸出檢測(cè)設(shè)置在后面板上，通過(guò)通道選擇開(kāi)關(guān)與各通道輸出相連，當(dāng)通道選擇開(kāi)關(guān)選擇1—10各通道時(shí)，輸出檢測(cè)即輸出相應(yīng)1—10通道的輸出信號(hào)值，這樣巡檢時(shí)省去改換輸出線(xiàn)的麻煩。
（2）放大通道部分
① 電橋平衡
各通道通電前已接入組成全橋的橋盒，開(kāi)啟后面板上電源開(kāi)關(guān)，該通道進(jìn)入工作狀態(tài)，綠色指示燈亮，將功能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于“測(cè)量”位置，增益開(kāi)關(guān)放在欲選擇的檔位，比如“1”，按動(dòng)“自動(dòng)”電橋平衡按鈕，這時(shí)“20V”檔面板表上變成只有幾十毫伏零點(diǎn)，電橋已被平衡，等預(yù)熱15分鐘后，再按動(dòng)“自動(dòng)”電橋平衡按鈕，可多按幾次，取zui小的，面板表放在2V檔，然后調(diào)整“電橋平衡微調(diào)” 電位器，使零點(diǎn)值z(mì)ui小，這時(shí)放大器達(dá)到了理想的平衡狀態(tài)。
    “電橋平衡微調(diào)”電位器在使用過(guò)程中，有可能調(diào)到兩邊極點(diǎn)還未平衡，這時(shí)應(yīng)該回調(diào)一段(零點(diǎn)會(huì)增大)，再重新按動(dòng)自動(dòng)平衡，調(diào)整“電橋平衡微調(diào)” 電位器，使放大器達(dá)到理想的平衡狀態(tài)。
② 增益選擇
        放大通道的增益開(kāi)關(guān)設(shè)置0，1/20，l/10，1/5，1/2，1六檔，增益微調(diào)(微調(diào)用小鏍絲刀來(lái)調(diào)節(jié))可使被測(cè)信號(hào)有一個(gè)合適的輸出幅度，使測(cè)量更準(zhǔn)確。為此，預(yù)測(cè)被測(cè)輸出電壓值或應(yīng)變量是必要的。每個(gè)通道放大器放大倍數(shù)約6000倍，若橋壓為2V，單只應(yīng)變片產(chǎn)生1με    時(shí)，輸出約6mV峰值電壓，100με  產(chǎn)生約0.6V峰值電壓，用戶(hù)可以根據(jù)預(yù)計(jì)的應(yīng)變產(chǎn)生值來(lái)選擇增益開(kāi)關(guān)位置。增益開(kāi)關(guān)為“1”時(shí)，增益約為6000倍，“1/2”時(shí)增益約為3000倍，依此類(lèi)推。順時(shí)針調(diào)節(jié)“增益微調(diào)”電位器，增益變大，逆時(shí)針調(diào)節(jié)增益減小，zui小增益約為zui大增益的“1/2.5”倍。橋壓增加，相當(dāng)于系統(tǒng)增益加大，即若橋壓為2V時(shí)，對(duì)被測(cè)信號(hào)增益6000倍，則橋壓為4v時(shí)，系統(tǒng)實(shí)際增益變?yōu)?2000倍。請(qǐng)參照表1，選擇各增益和橋壓檔位以及可測(cè)應(yīng)變范圍。
表1
增益開(kāi)
關(guān)位置    增益
微調(diào)    測(cè)量應(yīng)變范圍（με  ）
        橋壓2V    橋壓4V    橋壓8V
1    zui大    5-1300    3-650    2-325
    zui小    13-3250    7-1600    4-800
1/2    zui大    10-2600    5-1300    3-650
    zui小    26-6500    13-3250    7-1620
1/5    zui大    25-6500    13-3250    7-1620
    zui小    65-16250    33-8100    17-4050
1/10    zui大    50-13000    25-6500    13-3250
    zui小    130-32500    65-16200    33-8100
1/20    zui大    100-26000    50-13000    25-6500
    zui小    260-65000    130-32500    65-16250
在連續(xù)信號(hào)測(cè)量時(shí)，還可以通過(guò)觀察過(guò)荷燈來(lái)適當(dāng)調(diào)節(jié)增益，即用增益開(kāi)關(guān)粗調(diào)，用儀器所配帶的小鏍絲刀對(duì)“增益微調(diào)”電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證儀器輸出不過(guò)荷(過(guò)荷會(huì)造成被測(cè)信號(hào)失真)，而輸出信號(hào)又比較大。
③ 校準(zhǔn)值給定
       “校準(zhǔn)”開(kāi)關(guān)相當(dāng)于在每個(gè)通道內(nèi)設(shè)置了一個(gè)簡(jiǎn)易標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變模擬儀，用以方便的校準(zhǔn)出被測(cè)應(yīng)變值大小。例如：校準(zhǔn)置“＋500με ”時(shí)，儀器的輸出為2.00V，置“測(cè)量”檔，儀器輸出信號(hào)峰值也為2.00V(用記錄設(shè)備或峰值表測(cè)出)，則說(shuō)明測(cè)量信號(hào)的應(yīng)變值為＋500με    。
為使校準(zhǔn)更準(zhǔn)確，校準(zhǔn)前先將校準(zhǔn)開(kāi)關(guān)置“0”位，校準(zhǔn)調(diào)零后再選擇不同的應(yīng)變值進(jìn)行正負(fù)校準(zhǔn)。
校準(zhǔn)通常在測(cè)量開(kāi)始前進(jìn)行，校準(zhǔn)值應(yīng)放置到預(yù)期的應(yīng)變值附近，儀器給出正校或負(fù)校，都應(yīng)使系統(tǒng)連結(jié)起來(lái)進(jìn)行一段記錄，本裝置允許在連續(xù)測(cè)量過(guò)程中“隨時(shí)校準(zhǔn)”，不會(huì)造成被測(cè)量信號(hào)與校準(zhǔn)信號(hào)的疊加，這對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間被測(cè)應(yīng)變片或傳感器總處于負(fù)荷情況下校準(zhǔn)尤為方便。
        校準(zhǔn)完成后功能選擇開(kāi)關(guān)放在“測(cè)量”位置，進(jìn)行正常信號(hào)測(cè)量。測(cè)量過(guò)程中各旋鈕位置不應(yīng)再變動(dòng)。
④ 低通濾波器檔位的選擇
    儀器帶有二階Butterworth型有源低通濾波器，截止頻率(Hz)分為10，100，300，1k，10k，F(xiàn)(80kHz) (-3dB±1dB)。
    為了濾除測(cè)量信號(hào)中不必要的頻率分量，應(yīng)將濾波器開(kāi)關(guān)置于高于被測(cè)信號(hào)5—10倍的截止頻率處，這樣即可濾掉不必要的頻率分量又保證被測(cè)量的信號(hào)無(wú)衰減。
⑤ 橋壓選擇
通道后面板設(shè)置了橋壓選擇2V、4V、8V，通常出廠時(shí)置 “2V”檔，建議根據(jù)橋路電阻值大小，按表2選擇相應(yīng)橋壓。
表2
橋壓
（V）    橋路電阻（Ω）
    60    120    350    1000
2    ∨    ∨    ∨    ∨
4    ╳    ∨    ∨    ∨
8    ╳    ╳    ∨    ∨
   提高橋壓可以增大儀器靈敏度，為小信號(hào)測(cè)量提供方便。
在直流12V蓄電池供電時(shí)，時(shí)間久了電壓會(huì)下降很多，致使8V橋壓不穩(wěn)定，所以在直流12V供電時(shí)建議不使用8V橋壓。
⑥ 橋路的連接
  橋盒是應(yīng)變測(cè)量元件與應(yīng)變儀連接的橋梁。熟悉橋盒的結(jié)構(gòu)及連接方法是十分必要的。圖4給出了橋盒引線(xiàn)結(jié)構(gòu)，R1，R2，R3是放在橋盒內(nèi)的120Ω精密線(xiàn)繞電阻，作為輔助橋用。圖5給出了1/4橋到全橋的連接方法，在(a)、(b)，(d)的連接方式中，必須使用120Ω的應(yīng)變片，才能保證電橋平衡。在實(shí)際測(cè)量時(shí)，應(yīng)變片的連線(xiàn)，橋盒接線(xiàn)柱之間的短路線(xiàn)都要盡可能用烙鐵焊接。為防止外部電磁干擾，特別是50Hz干擾，橋盒與應(yīng)變片之間用屏蔽線(xiàn)。遇到干擾嚴(yán)重，譬如集流環(huán)轉(zhuǎn)接時(shí)，橋路干擾可能很大，可采用圖5中的三線(xiàn)式接法予以降低。
在測(cè)量點(diǎn)遠(yuǎn)離儀器條件下，為了保證校準(zhǔn)值的準(zhǔn)確度，可采用六線(xiàn)制接法，即在橋盒插頭和儀器橋路輸入插座之間引入需要長(zhǎng)度的七芯(或六芯)電纜，兩端配接相應(yīng)的七芯轉(zhuǎn)接插頭，即1～1，2～2…..6～6，第7～7腳接屏蔽線(xiàn)，多余芯線(xiàn)可剪去。

⑦ 應(yīng)變片靈敏度系數(shù)的修正
本儀器設(shè)計(jì)使用的應(yīng)變片靈敏度系數(shù)K=2.00，若使用的靈敏度系數(shù)為Kp的應(yīng)變片，實(shí)際的應(yīng)變值為：
式中：εp  為實(shí)際的應(yīng)變值；εc為測(cè)得的應(yīng)變值；
          Kp使用電阻應(yīng)變片的靈敏系數(shù)。
⑧ 儀器各通道設(shè)有過(guò)荷指示燈
當(dāng)信號(hào)峰值大于8.5V時(shí)，紅色過(guò)荷指示燈閃亮，標(biāo)志信號(hào)已經(jīng)過(guò)荷，此時(shí)適當(dāng)?shù)慕档驮鲆妫员ＷC儀器在信號(hào)不過(guò)荷的情況下正常工作。
⑨ 預(yù)熱
儀器在接通電源后即進(jìn)入工作狀態(tài)，為了保證穩(wěn)定運(yùn)行及測(cè)試的準(zhǔn)確性，儀器應(yīng)預(yù)熱10―15分鐘，對(duì)于小信號(hào)或長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量，則需要預(yù)熱30―60分鐘。預(yù)熱完畢，即可進(jìn)行測(cè)量。
三、技術(shù)指標(biāo)
1、通道數(shù)：2，4，6，8等多通道組合。
2、適用電橋電阻：60Ω～1kΩ。
3、供橋電壓：2V，4V，8V（電流不小于33mA）
4、應(yīng)變系數(shù)：K＝2.00。
5、平衡范圍：使用電橋電阻的±1％(約±5000με   )
微調(diào)范圍：±100με    。
6、平衡方式：自動(dòng)平衡；平衡時(shí)間約2秒，
平衡保持時(shí)間約72小時(shí)。
7、輸入阻抗：大于100MΩ。
8、靈敏度：1.2V／100με    (橋壓4V)。
9、非線(xiàn)性度：小于±0.1％F•S。
10、應(yīng)變校準(zhǔn)值（με ）  ：±100、±200、±500、±1000、±2000。
校準(zhǔn)誤差：不大于校準(zhǔn)值的±0.5％（zui小±2με   ）
11、增益：0、1/20、1/10、1/5、1/2、1共六檔。
增益微調(diào)1～1/2.5。
         增益誤差：不大于±0.5％F•S。
12、頻響：DC～80kHz (+0.5dB，-3dB±1dB)。
          DC～35kHz (±0.5dB)。
13、低通濾波：為二階有源Butterworth低通濾波器。
截止頻率(Hz)：10、100、300、1k，10k，F(xiàn)(-3dB±1dB)。
截止特性：－12dB/倍頻程。
14、輸出電壓：峰值±8.5V（5mA）
15、信噪比：不小于50dB（增益zui大、低通在F檔）。
16、共模擬制比：100dB。
17、穩(wěn)定性：零點(diǎn)漂移小于±0.5％F•S±1με （4小時(shí)）。
           靈敏度變化小于±0.2％F•S（4小時(shí)）
18、供電：交流220V(±10％)，50Hz；直流12V，約40W。
19、工作環(huán)境：溫度 0℃～+40℃  相對(duì)濕度小于80％。
20、外型尺寸：四通道(D×W×H) 295×232×150mm3
六通道(D×W×H) 295×298×150mm3
八通道(D×W×H) 295×364×150mm3
四、注意事項(xiàng)
1、    用戶(hù)在使用本儀器之前，請(qǐng)仔細(xì)閱讀使用說(shuō)明書(shū)，避免連線(xiàn)或操作錯(cuò)誤。
2、    儀器盡可能在規(guī)定的環(huán)境下使用，盡量不要讓儀器在陽(yáng)光下曝曬。
3、    避免在高溫下使用，這樣會(huì)降低橋路或放大器的對(duì)地絕緣電阻，會(huì)造成較大的零漂而使系統(tǒng)不穩(wěn)定，個(gè)別情況下使測(cè)量無(wú)法進(jìn)行。
4、    不允許在有強(qiáng)烈腐蝕性氣體或大量塵埃的環(huán)境中使用或保存儀器。
5、    電源接通后，必須在測(cè)試過(guò)程中始終保證電源電壓按說(shuō)明書(shū)給定的范圍內(nèi)變化。
6、    測(cè)量過(guò)程中不允許按動(dòng)自動(dòng)平衡按鈕。
7、    測(cè)量時(shí)的溫度補(bǔ)償應(yīng)變片要貼在測(cè)量片相同的材料上，且測(cè)量片與補(bǔ)償片要同一材料同一阻值同一環(huán)境溫度，避免陽(yáng)光曝曬，對(duì)地絕緣電阻在500MΩ以上。
8、    盡量縮短應(yīng)變片與橋盒之間的測(cè)試連線(xiàn)，使用同軸電纜做測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，屏蔽層不能做為一條測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)，而只能做屏蔽保護(hù)連到橋盒的接地端，對(duì)金屬試件，要與應(yīng)變儀橋盒地線(xiàn)端連接良好以減小工頻干擾。
      測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)遠(yuǎn)離干擾源，如變壓器，電機(jī)，大型用電設(shè)備及動(dòng)力線(xiàn)等。測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)在連接時(shí)要盡可能采用對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)安裝，這樣既有利于電橋平衡，又有利于抗干擾，尤其是在長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量時(shí)更為必要。
9、    在實(shí)際測(cè)量中，為了提高被測(cè)信號(hào)的精度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償，常將應(yīng)變片組合使用，這時(shí)測(cè)量值要進(jìn)行修正，注意應(yīng)變式傳感器不用修正。
(1) Al和Dl兩只應(yīng)變片用于應(yīng)變測(cè)量如圖6，測(cè)量結(jié)果要被2除即：

故障及解決方案

1. 噪聲干擾，應(yīng)考慮以下情況：

感應(yīng)干擾：在應(yīng)變儀附近有大的漏磁設(shè)備（如大型電機(jī)、變壓器、磁飽和穩(wěn)壓器等），感應(yīng)噪聲可能引入測(cè)量電路中，可采用下列方法：將應(yīng)變儀及橋路連接線(xiàn)遠(yuǎn)離上述設(shè)備；被測(cè)物完好接地并將應(yīng)變儀連到相同的地上。

電位干擾：當(dāng)被測(cè)物存在DC或AC電位時(shí)，會(huì)出現(xiàn)電位干擾，這種情況下應(yīng)變儀的良好接地并不是總能帶來(lái)好的效果，問(wèn)題的解決可能是將被測(cè)物與應(yīng)變儀連好而實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，感應(yīng)干擾和電位干擾很少能用單一的方法解決，往往是試用不同的方法來(lái)看看能否取得良好的效果。

1. 零點(diǎn)不能平衡

主要表現(xiàn)是電源通道上公用表頭有指示，過(guò)荷燈總亮。問(wèn)題可能是出現(xiàn)在輸入插頭到傳感器（應(yīng)變片）這一端，一是傳感器斷路或短路；二是傳感器到插頭之間的連接電纜斷路，有條件時(shí)換一個(gè)好的傳感器或橋盒試一試，若仍然不能平衡，問(wèn)題可能出在儀器本身，請(qǐng)與生產(chǎn)廠家。

1. 零點(diǎn)漂移大

在零點(diǎn)平衡后，無(wú)應(yīng)變信號(hào)而零漂大時(shí)，檢查傳感器和連接線(xiàn)是否絕緣電阻下降，傳感器溫度補(bǔ)償較差或橋盒內(nèi)的固定電阻變質(zhì)等原因。有條件時(shí)換一個(gè)好的傳感器或橋盒試一試，結(jié)果零點(diǎn)仍然大，問(wèn)題可能出在儀器本身，請(qǐng)與生產(chǎn)廠家。

1. 電源接通，儀器卻不工作

電源接通時(shí)，過(guò)荷燈或工作燈不亮，指示表也無(wú)任何顯示，請(qǐng)檢查保險(xiǎn)絲和電源連接線(xiàn)，若都是好的，請(qǐng)與樂(lè)傲。

儀器附件       

1. 電源線(xiàn) 一條；
2. 輸出線(xiàn)（每通道）一條；
3. 輸入橋盒（每通道）一個(gè)；
4. 保險(xiǎn)管一個(gè)；
5. 小螺絲刀 一把；
6. 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū) 一份。

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注意事項(xiàng)

1.由于產(chǎn)品繁多流動(dòng)量大，偶爾會(huì)有缺貨的情況，所以在確定購(gòu)買(mǎi)此產(chǎn)品之前，請(qǐng)先與樂(lè)傲儀器取得，看是否有現(xiàn)貨.一般情況是不會(huì)缺貨的，如有斷貨我們會(huì)及時(shí)通知您，還請(qǐng)問(wèn)清楚好些，已免耽誤你的急用。

2.歡迎您，提出疑問(wèn)，讓我們對(duì)產(chǎn)品本身或其它事項(xiàng)達(dá)成一致認(rèn)識(shí)．已免造成不必要的麻煩．

3.本公司所有產(chǎn)品都是真實(shí)報(bào)價(jià)，一分質(zhì)量一分價(jià)格，本公司所售商品整機(jī)均質(zhì)保壹年，免收上門(mén)服務(wù)費(fèi)。本公司秉承質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的原則。只銷(xiāo)售合格產(chǎn)品，只銷(xiāo)售高性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品。