Typer af spændingsmåler: Egenskaber og dets applikationer

Tøjmåleren er en passiv transducer, der omdanner den mekaniske forlængelse og kompression til modstandsstammen. Det blev opfundet i 1938 af Arthur Claude Ruge og Edward E. Simmons. Der er forskellige typer stregmålere, og de bruges til at finde vibrationer, bruges til beregning af stamme og tilhørende stress, og nogle gange bruges det også til at finde anvendt kraft og tryk. I det geotekniske felt er spændingsmålere de vigtige sensorer. Retningen, opløsningen og typen af ​​stamme er de vigtige faktorer, der skal overvejes, før du vælger typer af spændingsmåler eller stamme gage. De forskellige typer stregmålere og deres anvendelser forklares nedenfor.

Hvad er stammåler?

Tøjmåleren er en passiv transducer, der bruges til måling af tøjning og spænding, forskydning, kraft og tryk. Det fungerer på “Piezoresistiv effekt” princip. Måleren er fastgjort til en genstand ved hjælp af et klæbemiddel under belastning.

Basics of Strain Gauge

Hver dagingeniørarbejdeopbygning af lettere og mere effektive strukturer, der stadig formår at opretholde strenge sikkerheds- og holdbarhedsstandarder. For at opnå denne balance mellem sikkerhed, holdbarhed og effektivitet bruger ingeniører stregmålere til at måle spændingsgrænserne for deres råmaterialer. Målerne overvåger mængden af ​​overfladespænding, som et materiale kan håndtere. En typisk spændingsmåler består af tre lag er laminat øverste lag, sensorelement og plastfilm bundlag.

Når en spændingsmåler er bundet til en overflade under spænding, vil den forvride eller bøjes i overensstemmelse med den overflade og forårsage et skift i elektrisk modstand, der er proportional med den belastning, der påføres overfladen. En formel kan derefter bruges til at konvertere udsving i modstand til en nøjagtig belastningsaflæsning. Målerne kommer i forskellige konfigurationer. At vælge den rigtige stregmåler til din applikation afhænger af hvilken retning den primære stamme kører, hvilken type stamme du måler og målmåleområdet. Dette er det grundlæggende i spændingsmåler.

Stamme

Lad os tage et objekt med længden 'L0', Anvend kraften' F 'på begge sider af et objekt. Hvis vi anvender lige meget kraft på objektet, ændres objektets længde.

Stamme

Tidligere er længden af ​​objektetL0, efter at kraften er påført det objekt, er længdenL. Ændringen i længde tages somdLhvor dL = L.- L0.Stammen defineres som et forhold mellem ændring i længde og oprindelig længde.

Sil = Ændring i længde / Original længde = dL / L0

Dette er formlen til måling af stammen. Der er to typer stammer, de er positive og negative stammer. Antag, at vi bruger den ene elektriske leder eller elektriske ledning i en spændingsmåler, der kan føre elektriciteten igennem den. Uanset hvilke kræfter, vibrationer og tryk, der påføres målere, er på ledningen på grund af vibrationerne og den påtrykte kraft dimensionerne på chauffør også ændre.

Ændringen i dimension vil også ændre sig i modstand, den ændring i modstand vil finde den påførte kraft eller vibrationer eller tryk. Her er ændringen i dimensionen belastningen. Det er det vigtigste grundlæggende princip i stregmåleren.

Typer af stammålere

Der er forskellige typer stregmålere, der inkluderer følgende.

LY Lineære spændingsmålere

De LY lineære stregmålere måler stammen kun i en retning. LY1-LY9 er typerne af LY lineære stregmålere med forskellige størrelser og geometri. DY11, DY13, DY1x, DY41, DY43, DY4x er de dobbelte lineære stregmålere.

Stammåleroser

De forskellige typer af stamme gauge rosetter er membran roset, tee roset, rektangulær roset og delta roset.

Membran roset stamme målere

Membranrosetstramningsmålere bruges til at måle forskydning, hastighed, tryk og kraft samt til at måle den elastiske belastning af de udviklede materialer og strukturer under dynamiske og statiske belastninger. Stregmålere bruges i jernbanebilproduktion, maskinteknik, fly- og missilproduktion og andre industrier.

Tee Rosette Strain Gauge (0-90 0 )

Tee-rosetten er en to-element rosetstamme. I Tee-roset er de to gitre indbyrdes vinkelrette.

Rektangulær roset (0- 450-900)

Det er også kendt som en tre-element rektangulær rosetstamme, der består af tre gitre. Det andet og tredje gitter forskydes vinklet med 45 0 og 900henholdsvis. Delta Rosette: Delta-rosetten er også kendt som en tre-element delta-rosetstamme, det andet og tredje gitter er 600og 1200væk fra det første gitter.

Tee-roset, rektangulær roset og delta-roset-stregmåler er vist nedenfor.

Tee Rosette, Rectangular Rosette og Delta Rosette

Quarter Bridge, Half Bridge og Full-Bridge Strain Gauges

Kvartals-, halv- og fuldbro-type spændingsmålere diskuteres nedenfor.

Quarter Bridge Type Stammåler

Kvartalsbro type I og kvartbros type II giver oplysninger om konfigurationer af kvartbros belastningsmåler.

Quarter Bridge Type I

Type I kvartbroen måler enten bøjnings- eller aksial belastning. Bøjningsstammen er også kendt som momentstamme. Bøjningsstammen defineres som et forhold mellem bøjningsspænding og unges elasticitetsmodul. Stregmålere, der anvendes i øjeblikket stammekonfiguration, kan bruges til at bestemme den lodrette belastning. Den aksiale belastning er defineret som et forhold mellem aksial spænding og unges modul for at bestemme de aksiale belastninger, som stregmålere bruges i aksial belastning.

I type I kvartbroen er der monteret et enkelt stregmålerelement i retning af bøjningsstamme eller aksial belastning. Hvor R1og R to (afslutningsmodstande med halvbro) R3er en kvart broafslutningsmodstand og R 4 er også et aktivt trækmålerelement, der måler trækbelastning. Kvartalsbro type I og type II aksial stamme, bøjningsstamme og kredsløbsdiagrammer er vist nedenfor.

Quater Bridge Type I og Type II Stammåler

Quarter Bridge Type II

Type II kvartbroen måler også enten bøjningsstamme eller aksial belastning. Hvor R1og R to (afslutningsmodstande med halvbro) R3(kvarterbro temperaturfølerelement) og R 4 (et aktivt trækmålerelement, der måler trækbelastning).

Halvbro type stamme målere

Halvbro type I og halvbro type II giver oplysninger om konfigurationer af spændingsmåler med halvbro.

Halvbro type I

Den måler enten bøjning eller aksial belastning. I type I R1 og Rto (afslutningsmodstande med halvbro) R3 (det måler kompression fra Poisson-effekt) og R4 (det måler trækbelastning).

Halvbro Type II

Det måler ikke aksial belastning kun måler bøjningsbelastning. I type II R1 og Rto (afslutningsmodstande med halvbro) R3 (det måler kompressionsstamme) og R3 (det måler trækbelastning).

Halvbro type I og type II aksialbelastning, bøjning og kredsløbsdiagrammer er vist nedenfor

Halvbro Type I og Type II Stammåler

Stammålere med fuld brotype

Fuldbro type I, type II og Type III giver information om konfigurationer af stammeindretninger med fuld bro.

Fuldbro Type I og Type II

Type I og type II måler begge kun bøjningsstamme. I type I R1og R 3 (aktive stregmålerelementer måler trykstamme) Rtoog R 4 (aktivt stregmålerelement måler trækstamme). I type II R1(aktive belastningsmålerelementer måler komprimerende Poisson-effekt) Rto (aktive belastningsmålerelementer måler Poisson-effekt) R3 (aktivt stregmålerelement måler trykstamme) og R4 (aktive trækmålerelementer måler trækstyrke)

Fuld bro type I og type II stamme måler

Fuld brotype III

Type III fuldbro afviser bøjningsstamme måler kun aksial belastning. Hvor R1og R 3 (aktive belastningsmålerelementer måler komprimerende Poisson-effekt) Rtoog R 4 (aktive trækmålerelementer måler trækstyrke). De samlede aktive trækmålerelementer i type III er fire, hvor to aktive trækmålerelementer er monteret i aksial trækretning (den ene er monteret ovenpå og den anden er monteret i bunden), og de to andre elementer fungerer som en Poisson-måler.

Fuld bro type III aksial stamme, bøjningsstamme og kredsløbsdiagram

Stammålere

Nogle typer af strekkmålerprodukter med måleområde, mærke og pris er vist i nedenstående tabel.

Egenskaber

Karakteristikken ved stregmålere er

• Tøjmålere er meget præcise
• Til kommunikation over lang afstand er de ideelle
• De kræver nem vedligeholdelse
• De har en lang levetid
• Til langvarig installation er spændingsmålere egnede

Ansøgninger

Anvendelserne af stregmåleren er

• Rumfart
• Kabelbroer
• Jernbaneovervågning
• Moment- og effektstyring i roterende udstyr
• Rest stress
• Vibration og momentmåling
• Måling af bøjning og afbøjning
• Spændings-, belastnings- og kompressionsmåling

Fordele

Fordelene ved spændingsmåleren er

• Billig
• Overkommelig
• Nøjagtig

Ofte stillede spørgsmål

1). Hvad er rækkevidden af ​​målelængde?

Omfanget af målelængde er fra 3 til 6 mm til almindelige anvendelser.

2). Hvad er overvejelserne om valg af trækmåler?

Overvejelser om valg af trækmåler er målers længde og bredde, konfigurationen af ​​loddetappen, tilgængelighed, bærermateriale, antal målere og placering af målere i målemønster.

3). Hvad er rækkevidden af ​​modstand mod trækmåler?

Omfanget af modstand over for trækmåler er fra 30 til 3k ohm.

4). Hvad er de unges modul?

Unge modul er defineret som et forhold mellem trækspænding og ekstensionel stamme.

5). Hvad er typerne af stamme?

Den aksiale stamme, bøjningsstamme, torsionsstamme, forskydningsstamme og trykstamme er de fem typer stamme.

I denne artikel typer stamme-gauge & deres applikationer , fordelene ved spændingsmåler, nogle spændingsmålerprodukter med måleområde og model, egenskaber, grundlæggende i en spændingsmåler og forskellige typer spændingsmålere med diagrammer diskuteres. Her er et spørgsmål til dig, hvad er funktionerne i spændingsmåler?