在结构力学实验、桥梁健康监测、材料疲劳测试及机械强度分析中，静态应变测量是获取结构长期受力状态的关键手段。然而，传统动态应变仪通常采样率较高，会引入不必要的噪声和温漂，导致长时间采集的数据稳定性差、重复性低；同时，复杂的桥路配置和接线方式也增加了现场操作的技术门槛。西安环测自动化技术有限公司（成立于2007年，坐落于西安高新技术开发区陕西自贸试验区）针对上述行业痛点，依托17年测控领域研发经验，推出了HCATM系列应力应变测试系统。该系统采用24位高精度Σ-Δ ADC，采样率固定为1Hz，专为静态应变场景优化，有效滤除高频干扰，确保长期监测数据的真实性和稳定性。系统原生支持全桥、半桥、1/4桥三种桥路类型，内置精密电阻网络和温度补偿电路，***简化了用户接线与调试工作，让科研与工程人员能够更专注于数据本身而非设备操作。

工作机制与技术原理
应变片粘贴于被测物体表面，当物体受力产生形变时，应变片电阻值发生微小变化。通过惠斯通电桥将电阻变化转换为电压信号，再经仪表放大器***放大，最后由24位ADC数字化输出。系统专为静态应变设计，采样率1Hz可配合高阶数字滤波器，有效抑制50Hz/60Hz工频干扰及高频噪声，同时降低数据存储量，适合长达数天甚至数月的连续监测。每个通道独立配备A/D转换器，通道间无串扰，***多测点数据的同步性和独立性。

核心特点与技术优势

• 高精度与低漂移：24位分辨率，测量范围±30000με，典型温漂小于0.5με/℃，长期稳定性优于0.1%FS。
• 灵活的桥路配置：支持全桥、半桥、1/4桥（内置120Ω/350Ω精密补偿电阻，自动平衡），适应不同应变片类型。
• 抗干扰设计：全金属屏蔽机箱，隔离电源供电，输入信号经低通滤波，有效抑制电磁干扰。
• 简单易用：USB即插即用，无需外接电源（USB供电或DC 5V），配套软件提供实时波形显示、数据记录、历史回放、报警阈值设置、数据导出（Excel/文本）等功能。
• 多通道扩展：单机支持8/16/32通道，可多台级联同步，通过触发输入输出实现多系统协同采集。
• 现场适应性：工作温度范围-20℃～+60℃，适合实验室及野外现场长期监测。

技术规格参考

应用场景示例

• 桥梁/建筑结构健康监测：长期监测关键节点的应变变化，预警结构损伤。
• 材料力学性能测试：配合万能试验机，测量材料在静态载荷下的弹性模量、泊松比等。
• 航空航天部件静力试验：对机翼、机身部件进行多点应变测量，验证设计强度。
• 机械制造与设备维护：监测大型机械结构在长期运行中的应力分布，指导维护周期。
• 高校与科研机构实验：用于力学、土木、材料等专业的教学与科研实验。

西安环测自动化技术有限公司成立于2007年，深耕测试测量领域17年，拥有自主可控的HCATM品牌系列数据采集系统，已广泛应用于航空、航天、兵器、船舶、核工业、能源、交通、环保、冶金、机械、电力等行业。我们的应力应变测试系统在多个科研机构及高校实验室中经过长期验证，用户反馈其数据稳定、操作便捷、售后响应及时。我们提供从2通道到512通道的定制化解决方案，以及配套的传感器、延长线缆、防护箱等附件。如果您正在为静态应变测试的精度、稳定性或易用性而困扰，欢迎联系我们的技术团队，我们将根据您的具体测试需求（如测点数量、环境条件、数据格式要求）提供专业的选型建议和配置方案，帮助您高效完成测试任务。

常见问题解答

1. 问：为什么采样率只有1Hz？静态测试是否足够？
   答：静态应变测试关注的是结构在长时间内的缓慢变化，1Hz的采样率足以捕捉漂移、蠕变、松弛等过程，且可有效降低数据冗余和功耗。同时，低频采样配合高精度ADC能获得***的噪声底限，优于高频采样后的数据降采样结果。
2. 问：系统支持哪些应变片类型？如何接线？
   答：支持120Ω、350Ω等常见应变片，可配置为全桥、半桥、1/4桥。1/4桥模式下内置精密补偿电阻，无需外部桥路电阻。每个通道配备标准航空插头，接线定义清晰，随附快速连接指南。
3. 问：多台设备如何同步？
   答：每台设备均提供同步输入和输出接口，通过BNC连接触发信号，可实现多台级联同步，确保所有通道在同一时刻开始采集，满足多测点、大跨度测试需求。
4. 问：长期监测会不会产生温漂？如何补偿？
   答：系统内置温度补偿电路，并采用低温漂精密电阻，典型温漂小于0.5με/℃。在较大温度变化环境下，可通过软件进行零点跟踪或使用温度传感器进行后续补偿。实际使用中，大部分用户报告24小时内的零漂小于2με。
5. 问：配套软件有哪些功能？是否支持二次开发？
   答：配套软件提供实时波形显示、数据记录、历史回放、报警设置、数据导出（CSV/TXT/Excel）等功能。同时提供DLL动态库和LabVIEW VI，支持用户使用C++、C#、Python等语言进行二次开发。
6. 问：供电方式是否适合野外现场？
   答：系统可通过USB供电，也可使用外接5V DC电源（如***或电池）。低功耗设计（典型功耗
7. 问：系统精度如何***？是否有校准证书？
   答：每台设备出厂前均经过标准应变模拟器校准，精度优于0.1%FS。可提供出厂校准证书，若需第三方计量，可联系我司安排送检。
8. 问：***通道数是多少？能否定制？
   答：标准机型提供8、16、32通道，***可扩展至512通道（通过多台级联）。若需特殊通道数或特殊接口（如防水接头、长距离传输），可提供定制服务。