第一章概述传统的工程型静态电阻应变仪多采用继电器切换测点方式进行采集、测量，但由此而产生的采样速率较慢、组桥形式不够灵活、传输距离短等诸多问题给工程测试的具体工作带来诸多不便。

我公司推出的YE2539高速静态应变测试系统就是为了解决以上诸多问题而开发的真正意义上的工程型静态电阻应变仪。

它综合了国内外众多同类产品的优点，以其灵活的组合、优秀的性能、高的性价比，获得多家客户的一致好评。

一、介绍YE2539高速静态应变测试系统是一种内置单片机进行控制的工程型静态电阻应变仪，可直接通过YE29005（RS-232/RS-485转换器）与计算机的RS-232串行口进行通讯，构成适合在实验室、工程测量等各种应变应力测试领域广泛应用的高速数据采集处理系统。

YE2539高速静态应变仪上装有多重积分式A/D转换器，保证了用户数据的最佳转换速度和精度。

◆智能模块化结构，电子开关切换测点◆每一测点任意组桥◆系统最大测点数1000点(100台YE2539)◆最小采样时间仅为1秒（全部测点）◆功能完善的系统软件◆网络化设计，最大通讯距离1200米◆灵活的供电方案二、应用适用于各类应力应变测量场合，尤其适合桥梁、铁路等大型应变应力测量工程的现场测试。

*灵活配置各采集器之间保持同步采集，系统采样率与所用的采集器的数量无关。

每台采集器具有十个测量点且每个测点均可单独设置为全桥、半桥、1/4桥（公共补偿片）的桥路形式。

采集器供电电源为单电源（6—15V），并具有省电工作模式，最大限度地降低功耗，每台采集器既可由前级电源供电，也可由外接电源（如蓄电池）供电，为系统提供了灵活的供电方式，解决了现场的供电难题。

*开放的自由组合方式采集器之间既可积木式组合，也可通过电缆线分散连接，能适应现场测点分布不同的情况，最大限度地缩短采集器至应变片的电缆长度，减少了连线，大大的抑制了干扰，提高了测试数据的可靠性和稳定性。

*网络化设计传统的应变测试系统多采用集中测试的方法，测试电缆线又长又多，系统供电麻烦，装卸烦琐且体积庞大给测试工作带来诸多不便。

YE2539高速应变测试系统采用网络化设计，通过一根电缆线就可以为系统提供电源且完成数据通讯，并具备了远程通讯能力，最大数据传输距离为1200米。

采集器可放置在测点旁边，大大的减少了试验现场的工作量。

以上优点充分适应了大型结构和建筑物等的应变测试。

*软件功能强大基于WINDOWS操作平台的系统软件为用户提供了灵活方便的测试方法。

软件提供了自动平衡、手动采样、定时采样、触发采样等多种测量方法。

数据结果既可显示为数据列表，也可显示为图形（应力分布曲线或应力变化曲线），同时具有如应力计算、应变花计算等功能。

三、技术参数◆量程：0 ~±19999με◆分辨率：1με◆测量误差：±0.3% FS±2με◆平衡范围：0 ~±19999με◆应变片阻值：60 ~ 1000Ω◆桥路形式：全桥、半桥、1/4桥（公共补偿）◆稳定性：预热30分钟后A 时漂：零点漂移≤±3 με/4h示值漂移≤±（示值×0.1%＋1 με）/2hB 温漂：零点漂移≤±1με/℃示值漂移≤±0.02%FS/℃◆供桥电压：DC±1V◆电源：A 外接电源DC 6—15VB 系统供电DC 6—15V◆外形尺寸340mm*80mm*40mm四、软件支持提供Windows操作系统下的应用软件，具有采集、显示、存盘、处理等功能，详见本公司的软件说明书（附录）。

系统需求：操作系统：Windows95/98/ME/2000/XPCPU：P300以上RAM：64MB以上分辨率：800*600以上第二章YE2539高速静态应变仪简介一、仪器概述㈠工作基理电阻应变片是一种电阻式传感器，它以自身电阻的变化来反映需要测量的机械应变。

将电阻应变片组成测量电桥，当桥臂电阻变化时，电桥就输出一个和其变化大小成线性关系的电压。

通过对该电压进行放大，并对电阻应变片的灵敏系数K进行归一化，就能使输出的电压大小和实际应变大小相对应。

㈡测量电桥R1，R2，R3和R4这四个电阻组成电桥，E为供桥电源，U0为电桥输出电压。

当R1=R2=R3=R4=R时，U0=U BC－U DC=0，这时电桥平衡。

电阻应变片所感受的应变是和它的电阻相对变化成线性关系的，△R/R=Kξ式中K为应变片灵敏系数，ξ为测量应变量。

当工作片R2产生电阻增量△R时U O=（R2+△R）×E/（R1+R2+△R）－ R4×E/（R3+R4）= [（R+△R）/（2 R+△R）—R/2 R]×E= △R×E/（4 R+2△R）由于R >> △R,△R/R = Kξ代入得U O ≈ 1/4×K×ξ×E（这是单片工作时的基本关系式，它表明等臂电桥输出电压和应变变化在一定范围内近似为线性关系。

）对双片工作（如R1—△R，R2+△R）时U O = 1/2×K ×ξ×E （线性关系）四片工作（如R1—△R ，R2+△R ，R3+△R ，R4-△R ）时U O = K ×ξ×E （线性关系）㈢ 原理框图图1㈣ 仪器简述 YE2539高速静态应变测试仪 内置了单片机来完成了数据的采集、处理、显示、通讯等各种功能。

并采用了具有低噪声、低漂移、高线性度、高输入阻抗及高共模抑制比等优点的进口高性能仪表放大器和具有转换速度快、抗噪声性能好、精度高等优点的多重积分式A/D 转换器，从而保证了仪器的高速、高精度及较好的稳定性。

本测试系统通过机号选择开关来进行机号的设置用以标识每一台仪器。

本仪器具有十个测点，且内置了由精密低温漂电阻组成的内半桥。

同时又提供了公共补偿片的接线端子，故每个测点都可通过不同的组桥方式组成全桥、半桥、1/4桥（公共补偿片）的形式。

用户只需按桥路形式连接示意图连接应变片，并在计算机软件中将“测点参数设置”中的“连接形式”一栏设为相应的桥路形式即可。

仪器还可连接应变式传感器测量力、位移等物理量，连接热电偶进行温度测量，也可直接测量微小的电压信号。

为了适应工业现场的供电要求，本仪器采用直流电源供电方式。

同时还可通过YE15213系统供电器由外接电源直接供电。

在由多台YE2539应变仪组成的应变测试系统中，每台仪器既可由前级仪器通过９芯插孔提供电源，还可通过９芯插针提供电源给后级仪器，使得各采集器之间的连接方式灵活多变，便于用户的现场测试，是真正意义上的工程型静态电阻应变测试系统。

二、面板说明2.1 电源开关图2仪器供电有系统和外接两种选择，从YE2539的九芯插孔供电时，电源开关置“系统”档；在端子排上外接电源时，电源开关置“外接”档；断开电源时，电源开关置中间位置。

(注：本级仪器的供电电源将作为下级仪器的系统供电电源 )2.2 机号选择开关图3设置本仪器在系统中的机号，范围：00~992.3 测点端子图4测点端子（０～９）十个测量点，按照桥路连接示意图连接应变片组桥。

Ａ、Ｃ±１Ｖ桥压端Ｂ、Ｄ信号输入端最后一只端子排提供外接电源的接线端子、公共补偿接法时补偿片接线端子及仪器接大地的端子。

2.4 九芯插孔、插针RS-485 总线接口，同时前级电源由九芯插孔提供给仪器作系统电源。

本级电源由九芯插针提供给后级仪器作系统电源。

三、YE29005 （RS232/RS485转换器）由于RS-232串行口几乎是每台计算机必备的串行通讯端口且扩展方便，故本系统采用计算机的RS-232端口作为通讯接口。

RS-232接口具有传输速率低、通讯距离短、接口处信号易产生串扰等，而RS-485采用平衡驱动、差分接收的方法，具有较强的抗干扰能力，其最大通讯距离可达1.2Km。

本系统采用YE29005（RS232/RS485转换器）实现此两种接口信号的转换。

使用时只需用通讯电缆线将YE29005的RS-232端口直接相连（也可将YE29005的RS-232端口直接插在计算机的RS-232端口上），YE29005的RS-485端口接系统供电器的输入端口或系统第一台YE2539的九芯插孔（采用外接电源供电时）即可。

四、YE15213系统供电器YE15213系统供电器为系统工作提供了+１２Ｖ供电电源。

技术参数：输入：AC 220 V/50 HZ ±10%输出：DC 12 V/1.２A第三章YE2539高速静态应变仪使用说明本章详细地介绍了YE2539高速静态应变仪的具体使用。

用户可参照使用说明进行实际的操作测量。

一、系统连接YE2539高速静态应变测试系统由计算机、ＹＥ２９００５（ＲＳ２３２／ＲＳ485转换器）、ＹＥ１５２１３系统供电器及ＹＥ２５３９高速静态应变仪组成，详见下图：图5说明①系统中各仪器之间既可直接通过插座连接，也可通过电缆线连接，且电缆线通用。

②为保证系统可靠工作，计算机至ＹＥ２９００５之间的ＲＳ２３２连接线不要超过１０m。

③转换器和供电器、供电器和ＹＥ２５３９、ＹＥ２５３９和ＹＥ２５３９之间的ＲＳ４８５总线可较长，但ＲＳ４８５总线累计长度不要超过１２００m。

根据电缆线的长度及系统连接情况，必要时请将靠近ＹＥ２９００５的ＹＥ１５２１３供电器的九芯插孔及最后级的ＹＥ２５３９的九芯插针均接上阻抗匹配电阻。

④当测点分布集中时，可将ＹＥ２５３９用弯角件两两组合积木式连接在一起。

⑤供电（1）6台ＹＥ２５３９的每点接１２０Ω应变片，桥路形式为半桥或补偿形式时，整体功耗低于１２Ｖ／９００mＡ。

而ＹＥ１５２１３的输出能力为１２Ｖ／１.２Ａ，故一台ＹＥ１５２１３能带６个半桥或补偿工作的ＹＥ２５３９（１２０Ω应变片）。

（2）当ＹＥ２５３９相距较远时，应考虑电源长线传输时的线路损耗，确保进入ＹＥ２５３９的电源电压大于６Ｖ。

依据如下原则安排供电：◢传输距离较远时，尽可能独立供电◢电源应放置在ＹＥ２５３９相对集中的位置（3）ＹＥ２５３９电源开关置“系统”时，由前极ＹＥ２５３９供电；置“外接”时，由外接电源供电。

二、测量方式ＹＥ２５３９既可测量应变，也可测量应变式传感器（如位移、称重）、热电偶、微小电压等，对每种接法，软件都有相应的处理方式。

✧应变测量ＹＥ２５３９在进行应变测量时，有如下几种桥路接法图6✧应变式传感器测量ＹＥ２５３９可直接连接应变式传感器，如下图：图7✧热电偶及直流电压测量ＹＥ２５３９可直接连接热电偶及直流电压，如下图所示：图8三、测量（请参阅附录—软件使用手册）下面将简单介绍YE2539高速静态应变仪的正常使用和测试步骤：⑴打开电源打开各供电电源，使每个ＹＥ２５３９及ＹＥ２９００5 电源指示灯点亮。