U raznim suvremenim sferama ljudskog života postoji potreba za kontrolom različitih struktura mjerenjem parametara i trenutnog stanja tog elementa. Nezamjenjivi pomoćnici u takvom slučaju su mjerne trake. Vodeće tehnologije sve više koriste elektronske mjerne trake, među kojima su najčešće korišteni modeli uređaja za mjerenje deformacija. Tenzometrijski elementi mogu mjeriti težinu, silu, tlak, kretanje, itd. Široko rasprostranjena upotreba mjerača naprezanja za vage, industrijske strojeve, razne motore koji se koriste u građevinarstvu i mnogim drugim područjima.

Tipovi senzora

Različiti industrijski sektori koriste se raznim pretvaračima za mjerenje deformacija. Razlikuju se sljedeće vrste uređaja:

sredstva za mjerenje sile - senzori skeniraju promjene parametara napora i opterećenja;

Instrumenti za mjerenje projekcije ubrzanja - akcelerometri;

mjerna sredstva za kretanje ispitnih materijala;

mjerni instrumenti tlaka - karakterizirani kontrolom parametara tlaka različitih elemenata u različitim okruženjima;

pretvarači zakretnog momenta naprezanja.

Utezi su najtipičniji konstruktivni element. Ovisno o primjeni strukture površine za prihvaćanje tereta koriste se senzori sljedećih tipova:

konzolni uređaji;

Mjerna sredstva uLatinično slovo S;

mjerači naprezanja u obliku podloške;

Mjerni uređaji udaljeni podsjećaju na oblik bačve.

Postoji klasifikacija mjernih mjerača deformacija, koja ovisi o značajki dizajna - elementu osjetljivosti. Izlazni materijal definira sljedeće modele:

ožičeni su u obliku žice, materijal je dvokomponentni nihrum, elementarni spoj fehral, ​​termostabilna legura konstantana;

upotrebljavaju se mjerne trake folija - tanke trake od folije;

Poluvodički senzori - izrađeni od kemijskih elemenata kao što su silicij, galij, germanij.

Načelo funkcioniranja

Osnova načela uređaja je učinak tenzora. Njezina je bit promijeniti radni otpor protuprovalnih elemenata tijekom njihovog rastezanja ili kompresijsko-mehaničke deformacije.

Mjerila deformacije su konstruktivni skup mjerača naprezanja koji imaju komunikacijsku točku na ploči. Potonji je povezan s materijalom za mjerenje. Funkcionalna shema rada senzora za mjerenje naprezanja je da postoji učinak na element osjetljivosti. Spajanje uređaja na dovod energije vrši se pomoću električnih pokretača koji su u dodiru s osjetljivom pločom. Kontaktne točke karakterizira postojanje stalnog napona. Mjerač naprezanja preuzima dio kroz posebnu podlogu. Materijalna masa prekida lanac zbog deformacije. Nastali proces se transformirau signal električne struje. Tenzometrijski senzor tlaka najčešće se koristi s izmjeničnom strujom mjernog uređaja. U ovom sustavu primjenjuje se amplitudna modulacija napona koja se primjenjuje izravno na senzore pretvarača.

Uređaj za mjerenje tlaka

Tenzometrijski mjerni instrument sastoji se od:

elastičnog elementa;

mjerilo deformacije;

kućište uređaja;

zatvorenog priključka. Pod elastičnim elementom podrazumijeva se tijelo koje preuzima teret. Uglavnom je izrađena od posebnih vrsta čelika, koje su prethodno bile podvrgnute toplinskoj obradi. To utječe na prijem stabilnih indikacija. Oblik proizvodnje je predstavljen u obliku šipke, prstena ili konzole. Konstrukcija traka je više tražena i raširena. Tiristorski otpornik - žičani ili folijski otpornik koji se lijepi na štap. Ovaj dio senzora za mjerenje deformacije mijenja svoju otpornost na deformaciju šipke, a deformacijsko izobličenje, s druge strane, je proporcionalno opterećenju. Kućište mjernog uređaja štiti unutarnju strukturu od svih vrsta mehaničkih oštećenja, uključujući i negativne utjecaje okoline. Slučaj zadovoljava standarde međunarodnog standarda i ima različite oblike. Hermetički priključak je potreban za komunikaciju senzora s dodatnom opremom (utezi, pojačala, itd.) S kabelom. Postoje sheme varijacijskih veza. Konstruktivne značajke nekih mjernih uređaja uključuju zamjenu kabela.

Senzorimjerenje sile

Tenzometrijski senzori sile imaju još jedan zajednički naziv - dinamometri. Ovi mjerni instrumenti sastavni su dio opreme za vaganje. Njihovu je potrebu teško precijeniti jer funkcioniraju u svim automatiziranim tehnološkim sustavima bilo koje proizvodnje. Pronašli su primjenu u području poljoprivrede, medicine, metalurgije, automobilske industrije, itd. U ovoj metodi mjerenja postoji mnogo manipulacija, a sukladno tome postoji nekoliko vrsta mjernih uređaja:

taktilno - podijeljeno na transformatore, sile, klizanje i dodir;

otporni - koriste mjernu traku i imaju linearni izlazni signal;

piezo rezonancija - karakterizirana izravnim i obrnutim učinkom, koji osigurava poseban senzor - rezonator;

piezoelektrični - otporan na temperaturu okoline, koristi se pjezoelektrični efekt visoke čvrstoće;

magnetske funkcije na fenomenu magnetostrikcije, mijenjaju geometriju veličine magnetskog polja;

Kapacitivni mjerni instrumenti parametarskog tipa su kondenzatori.

Senzori težine

Senzori za mjerenje težine sastoje se od tri elementa:

Tiristorski otpornik.

Greda se savija.

Kabel.

Senzori se koriste u teškoj opremi za industrijsku uporabu i osobnu uporabu. Najpopularniji mjerni instrumenti u proizvodnim sferama su sljedeći tipovi:

konzolni uređaji - aluminijske ili čelične gredice. čelikmogu biti izrađene u obliku bačvi ili podložnih pločica, imaju visoku sposobnost brtvljenja;

​​

Uređaji snopa - mjere opterećenje na konstrukcije platforme i mosta.

Prednosti mjerača deformacije

Oni su kako slijedi:

Precizni mjerni parametri.

Nemojte iskrivljavati informacije.

Kompatibilnost s mjerenjem napona.

Kompaktne ukupne dimenzije. Nedostatak se može smatrati gubitkom osjetljivosti funkcioniranja elemenata na kritične temperaturne razlike.