Что такое тензодатчик и как он работает?

Что измеряют тензодатчики?

Первое, что нужно понять при обсуждении тензодатчиков, - это то, что они измеряют. Тензодатчик - это датчик, измеренное электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от деформации. Деформация - это деформация или смещение материала в результате приложенного напряжения. Напряжение - это сила, приложенная к материалу, деленная на площадь поперечного сечения материала. Загрузочные ячейки предназначены для фокусировки напряжения через элементы балки, на которых расположены тензодатчики. Тензодатчики преобразуют приложенную силу, давление, крутящий момент и т. Д. В электрический сигнал, который можно измерить. Сила вызывает деформацию, которая затем измеряется тензодатчиком путем изменения электрического сопротивления. Затем измерения напряжения собираются с помощью сбор данных.

пример схемы тензодатчика

 

Как измеряется деформация?

Теперь, когда процесс измерения деформации установлен, следующим шагом при использовании тензодатчиков является получение полезных данных. Тензодатчик должен быть подключен к электрической цепи, способной точно реагировать на мельчайшие изменения сопротивления, связанные с деформацией. В схеме с разделенным мостом можно использовать несколько тензодатчиков для измерения небольших изменений электрического сопротивления. Это называется мостом Уитстона. В конфигурации моста Уитстона напряжение возбуждения прикладывается к цепи, а выходное напряжение измеряется в двух точках в середине моста. Когда на тензодатчик не действует нагрузка, мост Уитстона сбалансирован и выходное напряжение равно нулю. Любое небольшое изменение материала под тензодатчиком приводит к изменению сопротивления тензодатчика по мере того, как он деформируется вместе с материалом. Это приводит к нарушению баланса моста, что приводит к изменению выходного напряжения. Как указывалось ранее, изменение сопротивления незначительное, а это означает, что для правильного определения изменений часто требуется усиление сигнала. Процесс усиления усиливает изменения сигнала деформации; однако это также приводит к обнаружению большего количества нежелательного шума в сигнале. Обработка сигнала отфильтровывает избыточный шум, обеспечивая точные и понятные данные. 

диаграмма тензодатчика моста Уитстона

Michigan Scientific предоставляет ресурсы, необходимые для получения наилучших результатов измерения силы и крутящего момента. Мы производим одноканальные тензометрические усилители и многоканальные тензометрические усилители для нашего Узлы контактных колец. Эти усилители отличаются высокой точностью возбуждения моста, регулируемыми извне шунтирующим сопротивлением и усилением, а также возможностью дистанционного включения / выключения возбуждения моста. Наши усилители создают сильные сигналы с минимальным шумом. Наряду с нашими продуктами, наш штат высококвалифицированных технических специалистов способен измерение различных деталей и приложений. Чтобы узнать больше о наших продуктах и ​​услугах или сделать запрос, связаться с Michigan Scientific прямо сейчас

 

Рекомендуемые любезно образ Кристиан В. / CC BY.