Τι μετρούν οι μετρητές καταπόνησης;
Το πρώτο πράγμα που πρέπει να καταλάβετε όταν συζητάμε για μετρητές καταπόνησης είναι τι μετρούν. Ένας μετρητής τάσης είναι ένας αισθητήρας του οποίου η μετρούμενη ηλεκτρική αντίσταση ποικίλλει ανάλογα με τις αλλαγές στην τάση. Η παραμόρφωση είναι η παραμόρφωση ή η μετατόπιση του υλικού που προκύπτει από μια εφαρμοζόμενη τάση. Η τάση είναι η δύναμη που εφαρμόζεται σε ένα υλικό, διαιρούμενη με την περιοχή διατομής του υλικού. Φορτώστε κελιά έχουν σχεδιαστεί για να εστιάζουν την τάση μέσω στοιχείων δοκού όπου βρίσκονται οι μετρητές καταπόνησης. Οι μετρητές καταπόνησης μετατρέπουν την εφαρμοζόμενη δύναμη, πίεση, ροπή κ.λπ., σε ηλεκτρικό σήμα που μπορεί να μετρηθεί. Η δύναμη προκαλεί καταπόνηση, η οποία στη συνέχεια μετράται με το μετρητή τάσης μέσω μιας αλλαγής στην ηλεκτρική αντίσταση. Στη συνέχεια, η μέτρηση της τάσης συλλέγεται χρησιμοποιώντας απόκτησης δεδομένων.
Πώς μετράται η καταπόνηση;
Τώρα που έχει καθιερωθεί η διαδικασία των μετρήσεων καταπόνησης, το επόμενο βήμα κατά τη χρήση μετρητών καταπόνησης είναι η λήψη χρήσιμων δεδομένων. Το μανόμετρο καταπόνησης πρέπει να συνδεθεί σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα που είναι ικανό να ανταποκρίνεται με ακρίβεια στις μικρές αλλαγές στην αντίσταση που σχετίζονται με την καταπόνηση. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλαπλοί μετρητές καταπόνησης σε ένα διαιρεμένο κύκλωμα γέφυρας για τη μέτρηση μικρών αλλαγών στην ηλεκτρική αντίσταση. Αυτό ονομάζεται γέφυρα Wheatstone. Σε μια διαμόρφωση γέφυρας Wheatstone, εφαρμόζεται μια τάση διέγερσης σε όλο το κύκλωμα και η τάση εξόδου μετράται σε δύο σημεία στο μέσο της γέφυρας. Όταν δεν υπάρχει φορτίο στο δυναμικό στοιχείο, η γέφυρα Wheatstone είναι ισορροπημένη και υπάρχει μηδενική τάση εξόδου. Οποιαδήποτε μικρή αλλαγή στο υλικό κάτω από το μετρητή καταπόνησης έχει ως αποτέλεσμα μια αλλαγή στην αντίσταση του μετρητή καταπόνησης καθώς παραμορφώνεται με το υλικό. Αυτό προκαλεί την εκτίναξη της γέφυρας εκτός ισορροπίας, με αποτέλεσμα την αλλαγή της τάσης εξόδου. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η αλλαγή αντίστασης είναι ελάχιστη, πράγμα που σημαίνει ότι συχνά απαιτείται ενίσχυση σήματος για τον σωστό προσδιορισμό των αλλαγών. Η διαδικασία ενίσχυσης ενισχύει τις αλλαγές σήματος καταπόνησης. Ωστόσο, οδηγεί επίσης στην ανίχνευση περισσότερου ανεπιθύμητου θορύβου στο σήμα. Η ρύθμιση σήματος φιλτράρει τον υπερβολικό θόρυβο, διασφαλίζοντας ακριβή και κατανοητά δεδομένα.
Το Michigan Scientific παρέχει τους πόρους που απαιτούνται για να έχετε τα καλύτερα αποτελέσματα από τις μετρήσεις δύναμης και ροπής. Παράγουμε Ενισχυτές Strain Gage μονού καναλιού και Πολυκαναλικοί ενισχυτές Strain Gage για μας Συναρμολογήσεις δακτυλίων ολίσθησης. Αυτοί οι ενισχυτές διαθέτουν διέγερση γέφυρας υψηλής ακρίβειας, εξωτερικά ρυθμιζόμενη αντίσταση και κέρδος διακλάδωσης και δυνατότητα ενεργοποίησης/απενεργοποίησης διέγερσης απομακρυσμένης γέφυρας. Οι ενισχυτές μας δημιουργούν ισχυρά σήματα με ελάχιστο θόρυβο. Μαζί με τα προϊόντα μας, το προσωπικό μας από άριστα εκπαιδευμένους τεχνικούς είναι ικανό μέτρηση μιας ποικιλίας ανταλλακτικών και εφαρμογών. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τα προϊόντα ή τις υπηρεσίες μας ή για να κάνετε μια ερώτηση, επικοινωνήστε με το Michigan Scientific σήμερα.
Προτεινόμενη εικόνα ευγενική προσφορά του Christian V. / CC BY.