一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變?電阻傳感器電阻測量裝置，屬于測量電阻、電抗、阻抗或其派生特性的裝置技術(shù)領(lǐng)域。包括電阻測量儀、顯示器、固定夾頭、活動夾頭、電機，顯示器與電阻檢測儀的輸出端相連接，所述的固定夾頭和活動夾頭分別作為輸入端與電阻檢測儀相連接，電機與活動夾頭連接，用于驅(qū)動活動夾頭左右擺動。將實用新型應(yīng)用于紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變?電阻測試，具有操作簡便且價格低廉等優(yōu)點。
【專利說明】
一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，屬于測量電阻、電抗、阻抗或其派生特性的裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]以導(dǎo)電纖維為原料制備的紡織結(jié)構(gòu)電阻傳感器具有成本低廉、輕薄透氣、柔軟可穿戴、具有大的變形能力、變形易回復(fù)等優(yōu)點，已經(jīng)在智能紡織品、人體運動檢測、材料損傷檢測等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，其中以應(yīng)變-電阻傳感器應(yīng)用最為廣泛。
[0003]紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器是可將應(yīng)變信號轉(zhuǎn)化為電信號的一種織物，如WuJ等人以導(dǎo)電聚吡咯涂層萊卡織物制備傳感器，研究了其應(yīng)變-電阻關(guān)系;Tsang等以錦綸/萊卡針織物為基材，采用化學(xué)氣相沉積法制備了聚吡咯涂層導(dǎo)電織物結(jié)構(gòu)傳感器，該織物具有非常高的應(yīng)變敏感性;Y Li等人在錦綸/氨綸混紡針織物上采用化學(xué)氣相沉積法沉積了一層聚吡咯導(dǎo)電層作為柔性應(yīng)變傳感器，該針織物傳感器具有大的應(yīng)變能力和高的靈敏性。
[0004]紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器傳感性能的測試一直缺乏標(biāo)準(zhǔn)的方法與裝置，如將導(dǎo)電織物夾持在自制的夾具內(nèi)，通過間歇移動夾頭來測量各個應(yīng)變時的電阻值，費時費力;或?qū)⒖椢飱A持在具有往復(fù)運動能力的材料測試機的夾頭內(nèi)進行測試，但該設(shè)備并非專用，且價格昂貴。
[0005]基于此，做出本申請。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]針對上述問題，本申請旨在提供一種操作簡便且價格低廉的用于紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器的電阻測試裝置。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本申請采取的技術(shù)方案如下:
[0008]—種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，包括電阻測量儀、顯示器、固定夾頭、活動夾頭、電機，顯示器與電阻檢測儀的輸出端相連接，所述的固定夾頭和活動夾頭分別作為輸入端與電阻檢測儀相連接，電機與活動夾頭連接，用于驅(qū)動活動夾頭左右擺動。
[0009]進一步的，作為優(yōu)選:
[0010]所述的電機與活動夾頭之間設(shè)置有絲桿，電機通過絲桿轉(zhuǎn)動帶動活動夾頭左右滑動。更優(yōu)選的，所述的電機由電機控制器控制，該電機控制器連接有一對光電轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過調(diào)整兩個光電轉(zhuǎn)換開關(guān)之間的距離，調(diào)節(jié)活動夾頭的動程。即活動夾頭達(dá)到一側(cè)轉(zhuǎn)換開關(guān)時，絲桿反方向轉(zhuǎn)動，使活動夾頭在兩者之間往復(fù)運行。
[0011]所述的固定夾頭和活動夾頭安裝在測試平臺上，且測試平臺上與活動夾頭對應(yīng)的位置設(shè)置有滑槽，活動夾頭通過該滑槽安裝于測試平臺上，并在電機驅(qū)動下沿滑槽左右移動。
[0012]所述的固定夾頭與活動夾頭之間設(shè)置有測量尺，用于檢測固定夾頭與活動夾頭之間的距離。
[0013]所述的顯示器為計算機(包含有相應(yīng)的軟件)。
[0014]將本申請應(yīng)用于紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻測試，可先將待檢測樣品夾持于活動夾頭與固定夾頭之間，啟動電機，即可開始測試:電機驅(qū)動絲桿順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，該絲桿穿過檢測平臺，并穿過活動夾頭的下部，在旋轉(zhuǎn)過程中使活動夾頭沿著滑槽左右滑動，從而使夾持在固定夾頭與活動夾頭之間的待檢測樣品產(chǎn)生不同的伸長;絲桿的轉(zhuǎn)動依靠電機帶動，電機可以順時針轉(zhuǎn)動也可逆時針轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)被檢測樣品的拉伸和回彈，而電機轉(zhuǎn)速可調(diào)，以使活動夾頭的移動速度在O?20mm/s內(nèi)調(diào)節(jié);測試平臺上裝有一對光電轉(zhuǎn)換開關(guān)，其距離可調(diào)，用以調(diào)節(jié)活動夾頭的動程，即活動夾頭達(dá)到一側(cè)光電轉(zhuǎn)換開關(guān)時，絲桿反方向轉(zhuǎn)動，使活動夾頭在兩者之間往復(fù)運行。電機的運行由電機控制器控制，光電檢測開關(guān)檢測到活動夾頭的位置，并將其轉(zhuǎn)化為信號傳遞給電機控制器，電機控制器據(jù)此信號使電機順時針或逆時針運行，進而帶動絲桿順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，從而改變活動夾頭的左右移動方向，達(dá)到改變被檢測樣品拉伸或回彈狀態(tài)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本申請的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本申請的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本申請實施例10中第一組測試的應(yīng)變-電阻曲線圖；
[0018]圖4為本申請實施例10中第二組測試的應(yīng)變-電阻曲線圖；
[0019]圖5為本申請實施例10中第三組測試的應(yīng)變-電阻曲線圖。
[0020]其中標(biāo)號:1.電阻測量儀;2.顯示器;3.檢測平臺；4.固定夾頭;5.活動夾頭；
6.刻度尺;7.絲桿;8.待檢測樣品;9.電機;10.光電轉(zhuǎn)換開關(guān);11.電機控制器。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]本實施例一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，結(jié)合圖1，包括電阻測量儀1、顯示器2、固定夾頭4、活動夾頭5和電機9，顯示器2與電阻檢測儀I的輸出端相連接，固定夾頭4和活動夾頭5分別作為輸入端與電阻檢測儀I相連接，電機9與活動夾頭5連接，用于驅(qū)動活動夾頭5左右擺動。其中，固定夾頭4和活動夾頭5均由高導(dǎo)電性金屬材料制成，并以導(dǎo)線連接至電阻測試儀I的信號輸入端口；顯示器2為計算機(包含專用軟件)。
[0023]實施例2
[0024]本實施例與實施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:固定夾頭4與活動夾頭5之間設(shè)置有測量尺6，用于檢測固定夾頭4與活動夾頭5之間的距離。
[0025]實施例3
[0026]本實施例與實施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:固定夾頭4和活動夾頭5安裝在測試平臺3上，測試平臺3為絕緣底座，且固定夾頭4固定在測試平臺3上，活動夾頭5下部為倒置的“凸”字形，并嵌入到測試平臺3上設(shè)置的滑槽中，活動夾頭5在電機9的驅(qū)動下沿滑槽左右移動。
[0027]實施例4
[0028]本實施例與實施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:固定夾頭4和活動夾頭5安裝在測試平臺3上，測試平臺3為絕緣底座，且固定夾頭4固定在測試平臺3上，活動夾頭5下部為倒置的“凸”字形，并嵌入到測試平臺3上設(shè)置的滑槽中，活動夾頭5在電機9的驅(qū)動下沿滑槽左右移動；固定夾頭4與活動夾頭5之間設(shè)置有測量尺6，用于檢測固定夾頭4與活動夾頭5之間的距離。
[0029]實施例5
[0030]本實施例一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，結(jié)合圖2，包括電阻測量儀1、顯示器2、固定夾頭4、活動夾頭5、絲桿7和電機9，顯示器2與電阻檢測儀I的輸出端相連接，固定夾頭4和活動夾頭5分別作為輸入端與電阻檢測儀I相連接，電機9與活動夾頭5連接，用于驅(qū)動活動夾頭5左右擺動。其中，固定夾頭4和活動夾頭5均由高導(dǎo)電性金屬材料制成，并以導(dǎo)線連接至電阻測試儀I的信號輸入端口；顯示器2為計算機(包含專用軟件)；電機9與活動夾頭5之間設(shè)置有絲桿7，電機9通過絲桿7轉(zhuǎn)動帶動活動夾頭5左右滑動。
[0031 ] 實施例6
[0032]本實施例與實施例5的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:電機9由電機控制器11控制，該電機控制器11連接有一對光電轉(zhuǎn)換開關(guān)10，通過調(diào)整兩個光電轉(zhuǎn)換開關(guān)10之間的距離，調(diào)節(jié)活動夾頭5的動程，即活動夾頭5達(dá)到一側(cè)光電轉(zhuǎn)換開關(guān)時，絲桿7反方向轉(zhuǎn)動，使活動夾頭5在兩個光電轉(zhuǎn)換開關(guān)之間往復(fù)運行。
[0033]實施例7
[0034]本實施例與實施例6的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:固定夾頭4和活動夾頭5安裝在測試平臺3上，測試平臺3為絕緣底座，且固定夾頭4固定在測試平臺3上，活動夾頭5下部為倒置的“凸”字形，并嵌入到測試平臺3上設(shè)置的滑槽中，活動夾頭5在電機9的驅(qū)動下沿滑槽左右移動。
[0035]實施例8
[0036]本實施例與實施例7的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:固定夾頭4與活動夾頭5之間設(shè)置有測量尺6，用于檢測固定夾頭4與活動夾頭5之間的距離。
[0037]實施例9
[0038]本實施例與實施例7的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:電機9由電機控制器11控制，該電機控制器11連接有一對光電轉(zhuǎn)換開關(guān)10，通過調(diào)整兩個光電轉(zhuǎn)換開關(guān)10之間的距離，調(diào)節(jié)活動夾頭5的動程，即活動夾頭5達(dá)到一側(cè)光電轉(zhuǎn)換開關(guān)時，絲桿7反方向轉(zhuǎn)動，使活動夾頭5在兩個光電轉(zhuǎn)換開關(guān)之間往復(fù)運行；固定夾頭4和活動夾頭5安裝在測試平臺3上，測試平臺3為絕緣底座，且固定夾頭4固定在測試平臺3上，活動夾頭5下部為倒置的“凸”字形，并嵌入到測試平臺3上設(shè)置的滑槽中，活動夾頭5在電機9的驅(qū)動下沿滑槽左右移動；固定夾頭4與活動夾頭5之間設(shè)置有測量尺6，用于檢測固定夾頭4與活動夾頭5之間的距離。
[0039]測試時，可先將待檢測樣品8夾持于活動夾頭4與固定夾頭5之間，啟動電機9，即可開始測試:電機9驅(qū)動絲桿7順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，該絲桿7穿過檢測平臺3，并穿過活動夾頭5的下部，在旋轉(zhuǎn)過程中使活動夾頭5沿著滑槽左右滑動，從而使夾持在固定夾頭4與活動夾頭5之間的待檢測樣品產(chǎn)生不同的伸長;絲桿7的轉(zhuǎn)動依靠電機9帶動，電機9可以順時針轉(zhuǎn)動也可逆時針轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)被檢測樣品8的拉伸和回彈，而電機9轉(zhuǎn)速可調(diào)，以使活動夾頭5的移動速度在O?20mm/s內(nèi)調(diào)節(jié)；測試平臺3上裝有一對光電轉(zhuǎn)換開關(guān)10，其距離可調(diào)，用以調(diào)節(jié)活動夾頭5的動程，即活動夾頭5達(dá)到一側(cè)光電轉(zhuǎn)換開關(guān)時，絲桿7反方向轉(zhuǎn)動，使活動夾頭5在兩者之間往復(fù)運行。電機9的運行由電機控制器11控制，光電檢測開關(guān)10檢測到活動夾頭5的位置，并將其轉(zhuǎn)化為信號傳遞給電機控制器11，電機控制器11據(jù)此信號使電機9順時針或逆時針運行，進而帶動絲桿7順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，從而改變活動夾頭5的左右移動方向，達(dá)到改變被檢測樣品拉伸或回彈狀態(tài)。
[0040]實施例10
[0041]將上述實施例所提供的測量裝置用于紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻測試，分別進行三組測試:
[0042]第一組:對一導(dǎo)電針織物一次拉伸40%，拉伸速度為lmm/s，其記錄的應(yīng)變-電阻如圖3所示。
[0043]第二組:對一導(dǎo)電織物循環(huán)往復(fù)拉伸四次，拉伸速度為2mm/s，其記錄的應(yīng)變-電阻如圖4所示。
[0044]第三組:對一導(dǎo)電織物循環(huán)往復(fù)拉伸六次，拉伸速度為5mm/s，其記錄的應(yīng)變-電阻如圖5所示。
[0045]以上內(nèi)容是結(jié)合本實用新型創(chuàng)造的優(yōu)選實施方式對所提供技術(shù)方案所作的進一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型創(chuàng)造具體實施只局限于上述這些說明，對于本實用新型創(chuàng)造所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型創(chuàng)造的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，其特征在于:包括電阻測量儀、顯示器、固定夾頭、活動夾頭、電機，顯示器與電阻檢測儀的輸出端相連接，所述的固定夾頭和活動夾頭分別作為輸入端與電阻檢測儀相連接，電機與活動夾頭連接，用于驅(qū)動活動夾頭左右擺動。2.如權(quán)利要求1所述的一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，其特征在于:所述的電機與活動夾頭之間設(shè)置有絲桿，電機通過絲桿轉(zhuǎn)動帶動活動夾頭左右滑動。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，其特征在于:所述的電機由電機控制器控制，該電機控制器連接有一對光電轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過調(diào)整兩個光電轉(zhuǎn)換開關(guān)之間的距離，調(diào)節(jié)活動夾頭的動程。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，其特征在于:所述的固定夾頭和活動夾頭安裝在測試平臺上，且測試平臺上與活動夾頭對應(yīng)的位置設(shè)置有滑槽，活動夾頭通過該滑槽安裝于測試平臺上，并在電機驅(qū)動下沿滑槽左右移動。5.如權(quán)利要求1或2所述的一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，其特征在于:所述的固定夾頭與活動夾頭之間設(shè)置有測量尺，用于檢測固定夾頭與活動夾頭之間的距離。6.如權(quán)利要求1或2所述的一種紡織結(jié)構(gòu)應(yīng)變-電阻傳感器電阻測量裝置，其特征在于:所述的顯示器為計算機。
【文檔編號】G01R27/02GK205594073SQ201620370352
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】韓瀟, 洪劍寒
【申請人】紹興文理學(xué)院