壓電應(yīng)變計的工作原理就是晶體的壓電效應(yīng)——應(yīng)變產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。壓電應(yīng)變計的基本結(jié)構(gòu)就是在兩個電極之間夾一塊壓電晶體。當(dāng)有壓力作用時，即產(chǎn)生應(yīng)變，并同時在兩個電極上出現(xiàn)電荷和電壓（正壓電效應(yīng)）；相反，當(dāng)在兩個電極上施加電壓時，即將引起應(yīng)變和機械運動（逆壓電效應(yīng)）。一般的壓電應(yīng)變計即是應(yīng)用正壓電效應(yīng)；而機械波發(fā)生器等即是利用逆壓電效應(yīng)。常用的壓電晶體材料有石英、氧化鋅、電氣石和某些陶瓷（如鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛）。壓電應(yīng)變計的優(yōu)點：這種傳感器是能夠自動產(chǎn)生電荷，但是這些電荷會逐漸泄漏，所以它是一種動態(tài)工作的元件。因此，壓電應(yīng)變計能很好地應(yīng)用于動態(tài)系統(tǒng)（如加速度計、清洗器等）和感測沖擊、振動和碰撞，也可用作為叉指式換能器。振弦式鋼筋應(yīng)力計也叫鋼筋計，是一種測量鋼筋或錨桿應(yīng)力的振弦式傳感器。武漢高精度應(yīng)變計量程

特殊的應(yīng)變計：1.疲勞壽命計，疲勞壽命計的敏感柵是由經(jīng)過退火處理的康銅箔制成，夾在兩層浸過環(huán)氧樹脂的玻璃纖維布中間形成。當(dāng)應(yīng)變計粘貼在承受交變載荷的構(gòu)件上時，應(yīng)變計絲柵在交變載荷作用下發(fā)生冷作硬化，而使電阻發(fā)生變化，電阻變化值與交變應(yīng)力的大小、循環(huán)次數(shù)成比例，通常可用實驗方法來建立經(jīng)驗公式。使用時可由電阻變化來推算交變應(yīng)變的大小及循環(huán)次數(shù)，從而預(yù)測構(gòu)件的疲勞壽命。2.大應(yīng)變量應(yīng)變計，用于量測5～應(yīng)變或超彈性范圍應(yīng)變用的，如圖2-10。為避免絲柵與粗引線間的應(yīng)力集中，中間采用細引線過渡。箔式應(yīng)變計的引線應(yīng)彎成弧形，然后再焊接，敏感柵是由經(jīng)過獲得大變形及退火處理的康銅制成，基底可用浸過增塑劑的紙(應(yīng)變5～12%)或聚蹴亞胺(應(yīng)變20%)，粘結(jié)劑可用環(huán)氧樹脂，聚氨脂填加增塑劑制成。這種應(yīng)變計受壓時敏感柵會發(fā)生軸向屈曲，故承受的拉應(yīng)變遠大于壓應(yīng)變。因此，當(dāng)用于交變應(yīng)變量測時，量測范圍不應(yīng)超過容許的壓應(yīng)變界限。重慶三向應(yīng)變計輸出方式振弦式內(nèi)埋應(yīng)變計，主要應(yīng)用于：橋梁在線監(jiān)測、公路鐵路地鐵在線監(jiān)測、隧道在線監(jiān)測。

應(yīng)變計按測量原理可分為振弦式應(yīng)變計、差阻式應(yīng)變計、光纖光柵應(yīng)變計和各類電阻式應(yīng)變片。按安裝位置可分為埋入式應(yīng)變計、表面式應(yīng)變計。按安裝結(jié)構(gòu)物材料可分為混凝土應(yīng)變計和鋼板計。按加裝的附件類型可分為單向、三向、多向應(yīng)變計組和無應(yīng)力計。另外還有適用于高倉位混凝土連續(xù)澆筑的大彈膜應(yīng)變計。表貼式應(yīng)變計為振弦式彈性梁結(jié)構(gòu)，適用于焊接到各種鋼結(jié)構(gòu)的場合，如：鋼管、坑道的支撐、樁和橋梁等。也可用螺絲安裝固定在各種結(jié)構(gòu)的表面，長期監(jiān)測其表面應(yīng)力和應(yīng)變。并可同步測定埋設(shè)點的溫度。

電阻應(yīng)變計應(yīng)用材料和安裝方法，制造敏感柵的常用材枓有銅鎳合金（康銅）、線鉻系含金、鐵鉻鋁含金，鎳鉻鐵合金、鉑和鉑合金等。前幾種較常用。這些合金的靈敏系數(shù)為2～6。所用的粘結(jié)劑分為有機粘結(jié)劑和無機粘結(jié)劑兩類。在一般情況下，前者用在溫度低于400℃時，后者則用于高溫條件下。有機粘結(jié)劑包括硝化纖維、氧基丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、有機硅樹脂、聚酰亞胺等。除前兩種之外，使用時一般都要加溫加壓使其固化。常用的無機粘結(jié)劑有磷酸鹽和噴涂用的金屬氧化物。前者在使用時須加溫固化。用作基底的材料有紙、膠膜、玻璃纖維布，金屬薄片（或金屬網(wǎng)）等。絲繞式應(yīng)變計是用一根金屬絲繞制而成。

電阻應(yīng)變計張絲式應(yīng)變計，它是利用一定結(jié)構(gòu)使金屬電阻絲張緊并能直接受力而產(chǎn)生電阻-應(yīng)變效應(yīng)的一種應(yīng)變計,又稱非粘貼式應(yīng)變計。一種測量微小壓力的張絲式應(yīng)變計是將金屬電阻線繞在固定于彈簧片上的數(shù)個柱子上制成的。當(dāng)壓力通過連桿加到彈簧片上時，彈簧片的變形使柱子移動，從而改變電阻線圈的張力而使其電阻發(fā)生變化。線圈連接成橋式電路，于是電橋由于橋臂電阻的變化而失去平衡，產(chǎn)生正比于壓力的輸出電壓。利用張絲式應(yīng)變計的原理還可制成扭矩傳感器和加速度計。金屬絲式應(yīng)變計的敏感柵一般是用直徑0.01~0.05毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬絲制成。武漢高精度應(yīng)變計量程

電阻應(yīng)變計一般由敏感柵、引線、粘結(jié)劑、基底和蓋層組成。武漢高精度應(yīng)變計量程

應(yīng)變計的組橋或焊接，如果在應(yīng)變計表面焊接，焊接前，應(yīng)用水砂紙或含砂橡皮輕輕擦除焊端表面殘留膠液和氧化物，并清洗干凈，方便焊接，避免破壞焊端;焊接溫度不能太高(常溫應(yīng)變計不能超過250℃)，焊接時間不能太長，應(yīng)迅速焊接，避免高溫對應(yīng)變計焊端產(chǎn)生損傷，降低絕緣強度等。焊接引線應(yīng)采用柔軟，材質(zhì)不能太硬的線材，以免長時間受力時，線材損壞或脫落;盡量在應(yīng)變計焊端和接線端子之間的連接線上留出應(yīng)力釋放環(huán)，避免試件或彈性體長期受力或溫度發(fā)生較大范圍變化時，在連接線上形成內(nèi)應(yīng)力集中，造成引線拉斷，使橋路或電路斷路。武漢高精度應(yīng)變計量程