Co to jest tensometr i jak działa?

Co mierzą tensometry?

Pierwszą rzeczą, którą należy zrozumieć, omawiając tensometry, jest to, co mierzą. Tensometr to czujnik, którego mierzona rezystancja elektryczna zmienia się wraz ze zmianami naprężenia. Odkształcenie to odkształcenie lub przemieszczenie materiału, które wynika z przyłożonego naprężenia. Naprężenie to siła przyłożona do materiału podzielona przez pole przekroju poprzecznego materiału. Wczytaj komórki są przeznaczone do skupiania naprężeń przez elementy belki, w których znajdują się tensometry. Tensometry przetwarzają przyłożoną siłę, ciśnienie, moment obrotowy itp. na sygnał elektryczny, który można zmierzyć. Siła powoduje naprężenie, które jest następnie mierzone za pomocą tensometru na podstawie zmiany rezystancji elektrycznej. Następnie pomiar napięcia jest zbierany za pomocą akwizycji danych.

tensometr-przykład-schemat

 

Jak mierzy się odkształcenie?

Teraz, gdy proces pomiarów naprężeń został już ustalony, następnym krokiem przy korzystaniu z tensometrów jest uzyskanie przydatnych danych. Tensometr musi być podłączony do obwodu elektrycznego, który jest w stanie dokładnie reagować na drobne zmiany rezystancji związane z naprężeniem. W podzielonym obwodzie mostka można użyć wielu tensometrów do pomiaru niewielkich zmian rezystancji elektrycznej. Nazywa się to mostem Wheatstone'a. W konfiguracji mostka Wheatstone'a napięcie wzbudzenia jest przykładane do obwodu, a napięcie wyjściowe jest mierzone w dwóch punktach pośrodku mostka. Gdy nie ma obciążenia działającego na ogniwo obciążnikowe, mostek Wheatstone jest zrównoważony i napięcie wyjściowe jest zerowe. Każda niewielka zmiana w materiale pod czujnikiem tensometrycznym powoduje zmianę rezystancji czujnika tensometrycznego, który odkształca się wraz z materiałem. Powoduje to wytrącenie mostka z równowagi, co skutkuje zmianą napięcia wyjściowego. Jak wspomniano wcześniej, zmiana rezystancji jest niewielka, co oznacza, że ​​często potrzebne jest wzmocnienie sygnału, aby właściwie określić zmiany. Proces wzmacniania wzmacnia zmiany sygnału naprężenia; jednak prowadzi to również do wykrycia większej liczby niepożądanych szumów w sygnale. Kondycjonowanie sygnału odfiltrowuje nadmierny szum, zapewniając dokładne i zrozumiałe dane. 

Schemat tensometru mostka Wheatstone

Michigan Scientific zapewnia zasoby niezbędne do uzyskania najlepszych wyników pomiarów siły i momentu obrotowego. Produkujemy jednokanałowe wzmacniacze tensometryczne i wielokanałowe wzmacniacze tensometryczne dla naszych Zespoły pierścieni ślizgowych. Wzmacniacze te charakteryzują się bardzo dokładnym wzbudzeniem mostkowym, zewnętrznie regulowaną rezystancją bocznikową i wzmocnieniem oraz możliwością włączania/wyłączania zdalnego wzbudzania mostka. Nasze wzmacniacze wytwarzają silne sygnały przy minimalnym szumie. Wraz z naszymi produktami, nasz personel wysoko wykwalifikowanych techników jest w stanie mierzenie różnorodnych części i aplikacji. Aby dowiedzieć się więcej o naszych produktach lub usługach lub złożyć zapytanie, skontaktuj się z Michigan Scientific dzisiaj.

 

Wyróżniony obraz dzięki uprzejmości Christian V. / CC BY.