Hvad måler strain gauges?
Den første ting at forstå, når man diskuterer strain gauges, er, hvad de måler. En strain gauge er en sensor, hvis målte elektriske modstand varierer med ændringer i belastningen. Deformation er deformation eller forskydning af materiale, der er et resultat af en påført spænding. Spænding er den kraft, der påføres et materiale, divideret med materialets tværsnitsareal. Vejeceller er designet til at fokusere stress gennem bjælkeelementer, hvor strain gauges er placeret. Strain gauges konverterer den påførte kraft, tryk, drejningsmoment osv. til et elektrisk signal, som kan måles. Kraft forårsager belastning, som derefter måles med strain gauge ved hjælp af en ændring i elektrisk modstand. Derefter samles spændingsmålingen vha dataopsamling.
Hvordan måles belastning?
Nu hvor processen med strain-målinger er blevet etableret, er det næste trin, når du bruger strain gauges, at få nyttige data. Strain gauges skal forbindes til et elektrisk kredsløb, der er i stand til nøjagtigt at reagere på de små ændringer i modstanden, der er forbundet med strain. Flere strain gauges kan bruges i et opdelt brokredsløb til at måle små ændringer i elektrisk modstand. Dette kaldes en Wheatstone-bro. I en Wheatstone-brokonfiguration påføres en excitationsspænding over kredsløbet, og udgangsspændingen måles over to punkter i midten af broen. Når der ikke er nogen belastning, der virker på vejecellen, er Wheatstone-broen afbalanceret, og der er nul udgangsspænding. Enhver lille ændring i materialet under strain gauge resulterer i en ændring i modstanden af strain gauge, når den deformeres med materialet. Dette får broen til at blive smidt ud af balance, hvilket resulterer i en ændring i udgangsspændingen. Som tidligere nævnt er modstandsændringen minut, hvilket betyder, at signalforstærkning ofte er nødvendig for korrekt at bestemme ændringer. Forstærkningsprocessen styrker belastningssignalændringerne; det fører dog også til, at mere uønsket støj også detekteres i signalet. Signalbehandling filtrerer overskydende støj fra, hvilket sikrer nøjagtige og forståelige data.
Michigan Scientific leverer de ressourcer, der kræves for at få de bedste resultater fra kraft- og drejningsmomentmålinger. Vi producerer enkeltkanals Strain Gage-forstærkere , flerkanals Strain Gage-forstærkere for vores Slipring samlinger. Disse forstærkere har meget nøjagtig bro-excitation, eksternt justerbar shuntmodstand og forstærkning og ekstern bro-excitation On/Off-funktion. Vores forstærkere skaber stærke signaler med minimal støj. Sammen med vores produkter er vores personale af højtuddannede teknikere i stand til måle en række dele og applikationer. For at lære mere om vores produkter eller tjenester, eller for at foretage en forespørgsel, kontakt Michigan Scientific i dag.
Udvalgte billede med høflighed af Christian V. / CC BY.