Az emberi tevékenység különböző modern szféráiban szükség van a különböző struktúrák ellenőrzésére ezen elem paramétereinek és aktuális állapotának mérésével. A nyúlásmérő érzékelők ebben a kérdésben nélkülözhetetlenek.
A vezető technológiák egyre gyakrabban használnak elektronikus nyúlásmérőket, amelyek közül a legszélesebb körben a nyúlás-ellenálló eszközmodelleket használják. A nyúlásmérő elemek mérhetik a súlyt, az erőt, a nyomást, a mozgást stb.
A nyúlásmérőket széles körben használják mérlegekhez, ipari gépekhez, különféle motorokhoz, az építőiparban és sok más területen.
Érzékelők típusai
A különböző iparágakban a nyúlásmérő jelátalakítók széles választékát használják. A következő típusú eszközök léteznek:
- erőmérő eszközök – az érzékelők az erő- és terhelési paraméterek változásait keresik;
- készülékek a gyorsulás vetületének mérésére - gyorsulásmérők;
- mérőeszköz a vizsgálati anyagok mozgatásához;
- nyúlásmérő nyomásmérő készülékek – különböző elemek nyomásparamétereinek szabályozása jellemzikörnyezetek;
- nyúlási nyomaték-átalakítók.
Mérlegeknél az erőmérő cellák a legjellemzőbb szerkezeti elem. A rakományfogadó felület szerkezetének alkalmazásától függően a következő típusú érzékelőket használják:
- konzol típusú eszközök;
- mérőműszerek a latin S betű formájában;
- korong alakú mérőcellák;
- Mérőeszközök, amelyek homályosan hasonlítanak egy hordó alakjára.
A mérőnyúlásmérők osztályozása létezik, a tervezési jellemzőktől függően – az érzékenységi elemtől függően. A forrásanyag a következő modelleket határozza meg:
- huzal - huzal formájában készült, anyaga kétkomponensű nikróm, fekrális elemi vegyület, hőstabil ötvözet konstans;
- fólia nyúlásmérők - használjon vékony fóliacsíkokat;
- félvezető érzékelők – vegyi elemekből, például szilíciumból, galliumból, germániumból készülnek.
Működési elv
A készülék elve a tenzorhatáson alapul. Lényege, hogy a félvezető elemek munkaellenállását feszítésük vagy összenyomódásuk során – mechanikai deformációjuk során – megváltoztatja.
A nyúlásmérők a nyúlásmérők konstruktív készlete, amelynek van egy kommunikációs pontja a panelen. Ez utóbbi a méréshez az anyaghoz kapcsolódik. Működési diagramA nyúlásmérő az, hogy hatással van az érzékenységi elemre. A készülék az érzékeny lemezzel érintkező elektromos csatlakozóaljzatokon keresztül csatlakozik az áramforráshoz.
Az érintkezési pontokat állandó feszültség jelenléte jellemzi. Az erőmérő cella egy speciális hordozón keresztül veszi át az alkatrészt. Az anyagtömeg deformációs torzulások miatt megszakítja az áramkört. Az eredményül kapott folyamat elektromos áramjellé alakul.
A nyúlásmérő nyomásérzékelőt gyakran használják váltakozó áramú nyúlásmérőkkel. Ebben a rendszerben a feszültség amplitúdó modulációját hajtják végre, amely közvetlenül a jelátalakító érzékelőihez kerül.
Cella-eszköz betöltése
A nyúlásmérő műszer a következőkből áll:
- rugalmas elem;
- nyúlásmérő;
- eszköztok;
- zárt csatlakozó.
A rugalmas elem alatt olyan testet értünk, amely felveszi a terhelést. Főleg speciális acélminőségekből készül, amelyeket előzetesen hőkezeltek. Ez hatással van a stabil leolvasások elérésére. A gyártási forma rúd, gyűrű vagy konzol formájában jelenik meg. A rúdszerkezet keresettebb és elterjedtebb.
A nyúlásmérő egy rúdra ragasztott huzal- vagy fóliaellenállás-szerelvény. A nyúlásmérő érzékelőnek ez a része megváltoztatja az ellenállását a rúd deformációjához képest, és a deformáció torzulása pedig arányosbetölt.
A mérőeszköz teste megvédi a belső szerkezetet mindenféle mechanikai sérüléstől, beleértve a környezet negatív hatásait is. A ház megfelel a nemzetközi szabványoknak, és különböző formájú.
A hermetikusan zárt csatlakozó szükséges ahhoz, hogy az érzékelőt kábelen keresztül kommunikálhassa a kiegészítő berendezésekkel (mérlegek, erősítők stb.). Különféle csatlakozási sémák léteznek. Egyes mérőcellák tervezési jellemzői lehetővé teszik a kábelek cseréjét.
Erőmérő érzékelők
A húzóerő-érzékelőknek van egy másik elnevezése is: dinamométer. Ezek a mérőműszerek a mérőberendezés szerves részét képezik. Igényüket aligha lehet túlbecsülni, hiszen bármely termelés minden automatizált technológiai rendszerében működnek. Használták a mezőgazdaságban, az orvostudományban, a kohászatban, az autóiparban stb.
Ennél a mérési módszernél számos manipuláció történik, és ennek megfelelően többféle mérőcella különböztethető meg:
- tapintható – erőkifejtés, csúszás és érintés jeladókra osztva;
- rezisztív - használjon nyúlásmérőt és legyen lineáris kimeneti jele;
- piezorezonáns - közvetlen és fordított hatás jellemzi, amely speciális érzékelőt - rezonátort biztosít;
- piezoelektromos - környezeti hőmérsékletnek ellenálló, nagy szilárdságú, közvetlen piezohatást használ;
- mágneses –a magnetostrikció jelenségével működnek, amely megváltoztatja a méretek geometriáját a mágneses tartományban;
- kapacitív - paraméteres típusú mérőműszerek, amelyek kondenzátorok.
Súlymérő érzékelők
A terhelésmérő cellák három elemből állnak:
- Tűrésmérő.
- hajlítsa meg a gerendát.
- Kábel.
Az érzékelőket ipari és személyi mérőberendezésekben használják. Ezek a mérőműszerek népszerűbbek a gyártási területeken, és a következő típusokkal rendelkeznek:
- konzoleszközök – alumínium vagy acél tuskó. Az acél hordó vagy alátét formájában készülhet, nagy tömítettséggel rendelkezik;
- gerendás eszközök – mérje meg a peronok és hídszerkezetek terheléseit.
A mérőcellák előnyei
Ezek:
- A paraméterek nagy pontosságú mérése.
- Ne engedje az információ torzítását.
- Kompatibilis a feszültségméréssel.
- Kompakt átfogó méretek.
A hátránynak tekinthető a működő elemek érzékenységének elvesztése kritikus hőmérséklet-változások során.
