Typer av stammätare: Egenskaper och dess tillämpningar

Töjningsmätaren är en passiv givare som omvandlar mekanisk förlängning och kompression till motståndsstammen. Det uppfanns 1938 av Arthur Claude Ruge och Edward E. Simmons. Det finns olika typer av töjningsmätare och de används för att hitta vibrationerna, används för beräkning av töjning och tillhörande spänning och ibland används den också för att hitta applicerad kraft och tryck. Inom det geotekniska området är töjningsmätarna de viktigaste sensorerna. Riktning, upplösning och typ av töjning är de viktiga faktorer som bör övervägas innan du väljer typer av spännvidd eller töjningsgivare. De olika typerna av töjningsmätare och deras tillämpningar förklaras nedan.

Vad är stammätare?

Töjningsmätaren är en passiv givare som används för mätning av töjning och spänning, förskjutning, kraft och tryck. Det fungerar på “Piezoresistiv effekt” princip. Mätaren fästs på ett föremål genom att använda ett lim under spänning.

Grunderna i stammätaren

Varje dagteknikbygga lättare och effektivare strukturer som fortfarande klarar av att hålla strikta säkerhets- och hållbarhetsstandarder. För att uppnå denna balans mellan säkerhet, hållbarhet och effektivitet använder ingenjörer spänningsmätare för att mäta spänningsgränserna för sina råvaror. Mätarna övervakar mängden ytspänning som ett material kan hantera. En typisk töjningsmätare består av tre skikt är laminatöverskikt, avkänningselement och plastfilmbaserat skikt.

När en töjningsmätare är bunden till en yta under spänning kommer den att förvrängas eller böjas i samklang med den ytan, vilket orsakar en förändring av det elektriska motståndet som är proportionell mot den belastning som appliceras på ytan. En formel kan sedan användas för att omvandla fluktuationerna i motstånd till en exakt töjningsavläsning. Mätarna finns i olika konfigurationer. Att välja rätt töjningsmätare för din applikation beror på vilken riktning den primära töjningen går, vilken typ av töjning du mäter och måttområdet. Detta är grunderna i töjningsmätare.

Anstränga

Låt oss ta ett längdobjekt 'L0', Applicera kraft' F 'på båda sidor av ett objekt. Om vi ​​applicerar lika mycket kraft på objektet ändras objektets längd.

Anstränga

Tidigare är objektets längdL0, efter kraft som appliceras på det objektet är längdenL. Förändringen i längd tas somdLdär dL = L.- L0.Töjningen definieras som ett förhållande mellan förändring i längd och originallängd.

Sil = Ändring i längd / Originallängd = dL / L0

Detta är formeln för mätning av töjningen. Det finns två typer av stammar, de är positiva och negativa stammar. Antag att vi använder den ena ledaren eller den elektriska ledningen i en spänningsmätare som kan leda elen genom den. Oavsett vilka krafter, vibrationer och tryck som appliceras på mätarna är på ledningen, på grund av vibrationerna, och den applicerade kraften, dimensionerna på förare också förändras.

Förändringen i dimension kommer också att förändras i motstånd, att förändringen i motstånd kommer att hitta den applicerade kraften eller vibrationerna eller trycket. Här är förändringen i dimensionen påfrestningen. Det är den viktigaste grundprincipen för töjningsmätaren.

Typer av stammätare

Det finns olika typer av töjningsmätare som inkluderar följande.

LY Linjära stammätare

LY linjära töjningsmätare mäter töjningen endast i en riktning. LY1-LY9 är typerna av LY linjära töjningsmätare med olika storlekar och geometri. DY11, DY13, DY1x, DY41, DY43, DY4x, är de dubbla linjära töjningsmätarna.

Stammätare Rosetter

De olika typerna av töjningsrosetter är membranrosett, tee-rosett, rektangulär rosett och delta-rosett.

Membran rosett stam mätare

Membranrosettens töjningsmätare används för att mäta förskjutning, hastighet, tryck och kraft, samt för att mäta den elastiska töjningen av de utvecklade materialen och strukturerna under dynamiska och statiska belastningar. Töjningsmätarna används vid tillverkning av järnvägsvagnar, maskinteknik, flygplan och missilproduktion och andra industrier.

Tee Rosette Strain Gauge (0-90 0 )

Tee-rosetten är en tvåelement rosettstam. I Tee-rosett är de två gallren ömsesidigt vinkelräta.

Rektangulär rosett (0- 450-900)

Det är också känt som en tre-element rektangulär rosett töjningsmätare består av tre galler. Det andra och tredje gallret förskjuts vinkelrätt med 45 0 och 900respektive. Delta Rosette: Delta-rosetten är också känd som en tre-element delta-rosett-töjningsmätare, det andra och tredje gallret är 600och 1200bort från det första rutnätet.

Tee rosett, rektangulär rosett och delta rosett töjningsmått visas nedan.

Tee Rosette, Rectangular Rosette och Delta Rosette

Quarter Bridge, Half Bridge och Full-Bridge Strain Mätare

Kvartals-, halv- och fullbryggtöjningsmätare diskuteras nedan.

Kvartalsbro typ stam mätare

Kvartalsbrygga typ I och kvartsbrygga typ II ger information om konfigurationer för fjärrbryggens töjningsgivare.

Kvartalsbro typ I

Fjärdbroen av typ I mäter antingen böjnings- eller axiell töjning. Böjstammen är också känd som momentstam. Böjningsstammen definieras som ett förhållande mellan böjspänning och unges elasticitetsmodul. Töjningsmätarna som används i momentkonfigurationen kan användas för att bestämma den vertikala belastningen. Den axiella töjningen definieras som ett förhållande mellan axiell spänning och ungas modul för att bestämma de axiella belastningar som töjningsmätarna används vid axiell töjning.

I kvarterbrygga typ I är ett element för enkel spännvidd monterat i riktning mot böjning eller axiell töjning. Där R1och R två (halvbrygga kompletteringsmotstånd) R3är ett kvartsbro-motstånd och R 4 är också ett aktivt töjningselement som mäter dragspänning. Kvartalsbrygga typ I och typ II axiell töjning, böjningstöjning och kretsscheman visas nedan.

Quater Bridge typ I och typ II töjningsmätare

Quarter Bridge Type II

Kvartalsbryggan av typ II mäter också antingen böjnings- eller axiell töjning. Där R1och R två (halvbrygga kompletteringsmotstånd) R3(kvartsbro temperaturavkänningselement) och R 4 (ett aktivt töjningselement som mäter dragspänningen).

Halvbro typ stam mätare

Halvbrygga typ I och halvbrygga typ II ger information om halvbrygga dragkonfigurationer.

Halvbro typ I

Den mäter antingen böjning eller axiell töjning. I typ I R1 och Rtvå (halvbrygga kompletteringsmotstånd) R3 (den mäter kompression från Poisson-effekt) och R4 (den mäter dragspänning).

Halvbro typ II

Den mäter inte axiell töjning, bara mätning av böjning. I typ II R1 och Rtvå (halvbrygga kompletteringsmotstånd) R3 (det mäter kompressionsbelastning) och R3 (den mäter dragspänning).

Halvbro typ I och typ II axiellatöjning, böjning och kretsscheman visas nedan

Halvbro typ I och typ II töjningsmätare

Full-Bridge typ stam mätare

Fullbrygga typ I, typ II och typ III ger information om konfigurationer av töjningsgivare för fullbrygga.

Fullbro typ I och typ II

Typ I och typ II mäter båda endast böjningsstam. I typ I R1och R 3 (element för aktiv töjningsmätare mäter kompressiv töjning) Rtvåoch R 4 (aktivt töjningselement mäter dragspänning). I typ II R1(aktiva töjningselement mäter kompressiv Poisson-effekt) Rtvå (aktiva töjningselement mäter drag Poisson-effekt) R3 (aktivt töjningselement mäter kompressionsstam) och R4 (aktiva töjningselement mäter dragspänning)

Full bro typ I och typ II töjningsmätare

Fullbro typ III

Typ III-fullbryggan avvisar böjningstöjning mäter endast axiell töjning. Där R1och R 3 (aktiva töjningselement mäter kompressiv Poisson-effekt) Rtvåoch R 4 (aktiva töjningselement mäter dragspänning). De totala elementen för aktiv töjningsmätare i typ III är fyra, där två aktiva töjningselement är monterade i axiell töjningsriktning (en är monterad ovanpå och den andra är monterad på botten) och de andra två elementen fungerar som en Poisson-mätare.

Fullbro typ III axiell belastning, böjande stam och kretsschema

Produkter för töjningsmätare

Vissa typer av töjningsmåttprodukter med mätområde, märke och kostnad visas i nedanstående tabell.

Egenskaper

Kännetecknen för töjningsmätarna är

• Töjningsmätarna är mycket exakta
• För långväga kommunikation är de perfekta
• De kräver enkelt underhåll
• De har en lång livslängd
• För långvarig installation är töjningsmätarna lämpliga

Applikationer

Tillämpningarna av töjningsmätaren är

• Flyg och rymd
• Kabelbroar
• Tågövervakning
• Moment- och effekthantering i roterande utrustning
• Kvarvarande stress
• Vibrations- och vridmomentmätning
• Mätning av böjning och avböjning
• Mätning av spänning, töjning och kompression

Fördelar

Fördelarna med töjningsmätaren är

• Billig
• Prisvärd
• Exakt

Vanliga frågor

1). Vad är mätarens längd?

Mätlängden är från 3 till 6 mm för vanliga applikationer.

2). Vilka är överväganden för val av töjningsmätare?

Övervägandena för val av töjningsmätare är mätarens längd och bredd, konfigurationen av lödfliken, tillgänglighet, bärarmaterial, antal mätare och placering av mätare i mätmönster.

3). Vad är utbudet av motstånd mot töjningsmått?

Omfattningen av töjningsmotstånd är från 30 till 3k ohm.

4). Vad är de unges modul?

De unges modul definieras som ett förhållande av dragspänningsannonsförlängning.

5). Vilka är typerna av stam?

Den axiella töjningen, böjningsstammen, torsionsstammen, skjuvstammen och kompressionsstammen är de fem typerna av töjning.

I den här artikeln typer av töjningsmätare och deras applikationer , fördelar med töjningsmätare, vissa töjningsmätningsprodukter med mätområde och modell, egenskaper, grunder för en töjningsmätare och olika typer av töjningsmätare med diagram diskuteras. Här är en fråga till dig vad är funktionerna i töjningsmätare?