德國(guó)SCHMIDT張力計(jì)RTM-400行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用

德國(guó)SCHMIDT張力計(jì)RTM-400利用電磁感應(yīng)原理將兩個(gè)平面型繞組之間的相對(duì)位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的測(cè)量元件，用于長(zhǎng)度測(cè)量工具。感應(yīng)同步器（俗稱(chēng)編碼器、光柵尺）分為直線式和旋轉(zhuǎn)式兩類(lèi)。前者由定尺和滑尺組成，用于直線位移測(cè)量；后者由定子和轉(zhuǎn)子組成，用于角位移測(cè)量。原名是位置測(cè)量變壓器，感應(yīng)同步器是它的商品名稱(chēng)力計(jì)測(cè)得的土壤水張力就是土壤對(duì)水的吸力。土壤 [2]愈濕，對(duì)水的吸力就愈小；反之則大。當(dāng)土壤濕度增大到所有空隙充滿水時(shí)，土壤水張力將降為零。換言之，此時(shí)土壤含水率達(dá)到了飽和。各種土壤的飽和含水率，以重量含水率和容積含水率而言都不一致，但對(duì)土壤水張力而言卻是一致的都為零。各種土壤的毛管破裂含水率也不一致，而土壤張力則近乎一致。

各種土壤在從飽和含水率到毛管破裂含水率的變幅內(nèi)，土壤水對(duì)作物的作用和影響基本一致。張力計(jì)的量程選擇方法：通常實(shí)際使用的最大張力為張力計(jì)量程的80%為最佳。原因是：張力計(jì)校準(zhǔn)通常采用的是2點(diǎn)效準(zhǔn)的方式。第一點(diǎn)為0點(diǎn)，第二點(diǎn)為量程的80%，所以，從理論上講，張力計(jì)丈量的2點(diǎn)就是0點(diǎn)及效準(zhǔn)點(diǎn)。張力計(jì)所測(cè)材料的線徑范圍選擇方法：由于張力計(jì)是采取2點(diǎn)線形標(biāo)定的方式而且張力計(jì)的工作原理即通過(guò)丈量出協(xié)力（對(duì)丈量點(diǎn)的壓力），如張力計(jì)的校準(zhǔn)功能是開(kāi)放的，則假如客戶(hù)丈量的材料直徑與選型時(shí)張力計(jì)的校準(zhǔn)直徑不同或差異較大，則客戶(hù)可以用自己的被測(cè)材料進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)非常簡(jiǎn)單。德國(guó)TENSOMETRIC公司的張力計(jì)采用的就是校準(zhǔn)功能開(kāi)放的模式，這種校準(zhǔn)功能開(kāi)放模式的優(yōu)勢(shì)在于：客戶(hù)可以用一臺(tái)張力計(jì)準(zhǔn)確測(cè)量多個(gè)線材、不同線徑的張力，大大節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

假如張力計(jì)的校準(zhǔn)功能是封閉的，則選張力計(jì)時(shí)，張力計(jì)的適用線徑范圍必須要小，這樣丈量才會(huì)正確；如果被測(cè)材料直徑范圍較大，則需訂購(gòu)多個(gè)張力計(jì)分別對(duì)應(yīng)不同的直徑通過(guò)平行四邊形法則換算出分力（材料張力）。這樣，假如張力計(jì)的校準(zhǔn)直徑與實(shí)際丈量時(shí)材料的直徑不同，則理論上丈量值一定會(huì)有誤差，而且，被測(cè)材料直徑與效準(zhǔn)直徑相差越大，丈量誤差越大。所以，張力計(jì)在選型時(shí)，盡量使被測(cè)材料直徑與張力計(jì)效準(zhǔn)直徑相同或接近水張力指標(biāo)下，不同土壤有其不同的含水率，但同一的土壤水能量指標(biāo)對(duì)作物的生理需水和根系吸收而言卻是一致的在機(jī)械制造中，感應(yīng)同步器常用于數(shù)字控制機(jī)床、加工中心等的定位反饋系統(tǒng)中和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、鏜床等的測(cè)量數(shù)字顯示系統(tǒng)中。它對(duì)環(huán)境條件要求較低，能在有少量粉塵、油霧的環(huán)境下正常工作，定尺上的連續(xù)繞組的周期為2毫米。

這就必須根據(jù)實(shí)測(cè)資料找出土壤含水率與土壤水張力的關(guān)系式，有了這個(gè)關(guān)系式便可根據(jù)觀測(cè)的土壤水張力隨時(shí)得知相應(yīng)的土壤含水率，依據(jù)試驗(yàn)得到的土壤水張力指標(biāo)就可指導(dǎo)農(nóng)田灌溉，條件許可時(shí)，還可根據(jù)土壤水張力指標(biāo)自動(dòng)控制灌溉。這樣就不必再用烘干法測(cè)定土壤含水率，從而大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。正因如此，在改進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)方面很有必要推廣。現(xiàn)以章丘市繡惠渠灌溉試驗(yàn)站實(shí)測(cè)資料為依據(jù)，進(jìn)行分析，找出土壤水張力與土壤含水率的關(guān)系，以便用于生產(chǎn)實(shí)踐。滑尺上有兩個(gè)繞組，其周期與定尺上的相同，但相互錯(cuò)開(kāi)1/4周期(電相位差90°)。感應(yīng)同步器的工作方式有鑒相型和鑒幅型的兩種。前者是把兩個(gè)相位差90°、頻率和幅值相同的交流電壓U1 和U2分別輸入滑尺上的兩個(gè)繞組，按照電磁感應(yīng)原理，定尺上的繞組會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)U。如滑尺相對(duì)定尺移動(dòng)，則U的相位相應(yīng)變化，經(jīng)放大后與U1和U2比相、細(xì)分、計(jì)數(shù)，即可得出滑尺的位移量。在鑒幅型中，輸入滑尺繞組的是頻率、相位相同而幅值不同的交流電壓，根據(jù)輸入和輸出電壓的幅值變化