Tüvemõõturi tüübid: omadused ja selle rakendused

Pingutusmõõtur on passiivne muundur, mis muudab mehaanilise pikenemise ja kokkusurumise takistusjõuks. Selle leiutasid 1938. aastal Arthur Claude Ruge ja Edward E. Simmons. Pingutusmõõtureid on erinevat tüüpi ja neid kasutatakse vibratsiooni leidmiseks, kasutatakse deformatsiooni ja sellega seotud pinge arvutamiseks ning mõnikord kasutatakse seda ka rakendatud jõu ja rõhu leidmiseks. Geotehnilises valdkonnas on pingeandurid olulised andurid. Tüve suund, lahutusvõime ja tüüp on olulised tegurid, mida tuleks enne tüüpide valimist arvesse võtta tüvemõõtur või pingutusmõõt. Allpool selgitatakse erinevat tüüpi pingemõõtureid ja nende rakendusi.

Mis on tüvemõõtur?

Tüvemõõtur on passiivne muundur, mida kasutatakse pinge ja pinge, nihke, jõu ja rõhu mõõtmiseks. See tegutseb 'Piezoresistive efekt' põhimõttel. Mõõtur kinnitatakse eseme külge pinge all liimi abil.

Tüvemõõturi põhitõed

Iga päevtehnikakergemate ja tõhusamate konstruktsioonide ehitamine, mis suudavad endiselt säilitada rangeid ohutuse ja vastupidavuse standardeid. Selle ohutuse, vastupidavuse ja efektiivsuse tasakaalu saavutamiseks mõõdavad insenerid oma tooraine pingepiiride mõõtmiseks pingemõõtureid. Mõõturid jälgivad pindpinevuse hulka, millega materjal hakkama saab. Tüüpiline tüvemõõtur koosneb kolmest kihist: laminaadi pealiskiht, sensorielement ja plastkile aluskiht.

Kui pingemõõtur on pinge all seotud pinnaga, siis see deformeerub või paindub selle pinnaga ühtselt, põhjustades elektritakistuse muutuse, mis on proportsionaalne pinnale rakendatud koormusega. Seejärel saab valemit kasutada resistentsuse kõikumiste teisendamiseks täpseks tüvenäiduks. Mõõtureid on erinevates konfiguratsioonides, teie rakenduse jaoks sobiva deformatsioonimõõturi valimine sõltub sellest, millises suunas põhitüvi töötab, millist tüüpi tüve mõõdate ja sihtmärgi mõõtepiirkonnast. See on tüvemõõturi põhitõed.

Kurna

Võtame ühe pikkusega objekti ‘L0’, Rakendage objekti„ F “jõudu mõlemal küljel. Kui rakendame objektile võrdse jõu, muutub objekti pikkus.

Kurna

Varem on objekti pikkusL0, pärast sellele objektile rakendatud jõudu on pikkusL. Pikkuse muutust võetaksedL, kus dL = L- L0.Tüve määratletakse pikkuse ja algse pikkuse muutuse suhtena.

Tüvi = pikkuse / algse pikkuse muutus = dL / L0

See on tüve mõõtmise valem. On kahte tüüpi tüvesid: need on positiivsed ja negatiivsed. Oletame, et kasutame pingemõõdikus ühte elektrijuhti või elektrijuhet, mis suudab sellest elektrit edasi anda. Ükskõik, millised on gabariitidele rakendatud jõud, vibratsioon ja rõhud, on traadil vibratsiooni ja rakendatud jõu mõõtmete tõttu autojuht ka muutuda.

Dimensiooni muutus muutub ka takistuseks, et takistuse muutus leiab rakendatud jõu või vibratsiooni või rõhu. Siin on dimensiooni muutus tüvi. See on deformatsioonimõõturi peamine põhimõte.

Tüvemõõturite tüübid

Tüvemõõtureid on erinevat tüüpi, mis sisaldavad järgmist.

LY lineaarsed pingemõõturid

Lineaarsed LY-tüvemõõturid mõõdavad pinget ainult ühes suunas. LY1-LY9 on erineva suuruse ja geomeetriaga LY lineaarsete deformatsioonimõõturite tüübid. DY11, DY13, DY1x, DY41, DY43, DY4x on topelt lineaarsed pingemõõturid.

Tüvemõõturiga rosetid

Eri tüüpi tüvemõõturiga rosetid on membraanroosett, tee rosett, ristkülikukujuline ja delta rosett.

Membraan roseti tüvemõõturid

Membraanrooseti deformatsioonimõõtureid kasutatakse nihke, kiiruse, rõhu ja jõu mõõtmiseks, samuti dünaamiliste ja staatiliste koormuste korral väljatöötatud materjalide ja struktuuride elastse koormuse mõõtmiseks. Pingutusmõõtureid kasutatakse raudteevagunite tootmisel, masinaehitusel, õhusõidukite ja rakettide tootmisel ning teistes tööstusharudes.

Tee Rosette pingutusmõõtur (0–90 0 )

Tee rosett on kahe elemendiga roseti tüvemõõtur. Tee rosetis on need kaks resti üksteisega risti.

Ristkülikukujuline rosett (0–450–900)

Seda tuntakse ka kui kolme elemendiga ristkülikukujulist roseti tüvemõõturit, mis koosneb kolmest ruudustikust. Teine ja kolmas võre nihutatakse 45 nurga all 0 ja 900vastavalt. Delta Rosette: Delta rosett on tuntud ka kui kolme elemendiga delta roseti tüvemõõtur, teine ​​ja kolmas võre on 600ja 1200esimesest ruudustikust eemal.

Tee roseti, ristkülikukujulise roseti ja delta roseti tüvemõõturi näitajad on toodud allpool.

Tee Rosette, ristkülikukujuline Rosette ja Delta Rosette

Kvartalisild, Poolsild ja Täissilla tüvemõõturid

Allpool käsitletakse veerand-, pool- ja täissilla tüüpi deformatsioonimõõtureid.

Kvartali silla tüübi mõõdik

I veerandsilla tüüp ja II veerandsilla tüüp annab teavet veerandsilla veojõukonfiguratsioonide kohta.

I kvartali silla tüüp

I tüüpi veerandsild mõõdab kas painutus- või aksiaalset pinget. Painutuspinge on tuntud ka kui momenditüve. Painutuspinge on määratletud painutuspinge ja noore elastsusmooduli suhtena. Vertikaalse koormuse määramiseks saab kasutada pingutusmõõtureid, mida kasutatakse hetkelise tüve konfiguratsioonis. Aksiaalne pinge on määratletud kui aksiaalse pinge ja noore mooduli suhe. Telgsete koormuste määramiseks kasutatakse venitusnäidikuid aksiaalses pinges.

I tüüpi veerandsillas on painde või aksiaalse venituse suunas monteeritud üks tüvemõõtur. Kus R1ja R kaks (poolsilla lõpptakistid) R3on veerand silla lõpptakisti ja R 4 on ka aktiivne venitusmõõtur, mis mõõdab tõmbetugevust. Allpool on toodud I ja II tüüpi veerandsilla aksiaalne pingutus, painutuspinge ja vooluringi skeemid.

Quater Bridge I ja II tüübi manomeeter

Kvartalisild II tüüp

II tüüpi veerandsild mõõdab ka kas painutus- või aksiaalset koormust. Kus R1ja R kaks (poolsilla lõpptakistid) R3(veerandsilla temperatuuri andur) ja R 4 (aktiivne deformatsioonimõõtur, mis mõõdab tõmbetugevust).

Poolsilla tüüpi tüvemõõturid

I-tüüpi poolsild ja II-tüüpi poolsild annavad teavet poolsilla deformatsioonimõõturite konfiguratsioonide kohta.

Poolsild I tüüp

See mõõdab kas painutamist või aksiaalset pinget. I tüüpi R-s1 ja Rkaks (poolsilla lõpptakistid) R3 (see mõõdab kokkusurumist Poissoni efektist) ja R4 (see mõõdab tõmbetüve).

Poolsilla tüüp II

See ei mõõda aksiaalset pinget, vaid mõõdab ainult painutamist. II tüübis R1 ja Rkaks (poolsilla lõpptakistid) R3 (see mõõdab survetugevust) ja R3 (see mõõdab tõmbetüve).

I ja II tüüpi poolsild aksiaalnepingutus, painutuspinge ja vooluringi skeemid on toodud allpool

Pool I ja II tüüpi sillamõõtur

Täissilla tüüpi tüvemõõturid

I-tüüpi täissilla, II-tüüpi ja III-tüüpi teave annab teavet täissilla tüvemõõturite konfiguratsioonide kohta.

I ja II tüüpi täissild

I ja II tüüp mõõdavad mõlemad ainult painutuspingutusi. I tüüpi R-s1ja R 3 (aktiivsed deformatsioonimõõturelemendid mõõdavad survetõmmet) Rkaksja R 4 (aktiivne deformatsioonimõõtur mõõdab tõmbetugevust). II tüübis R1(aktiivsed deformatsioonimõõturi elemendid mõõdavad survetugevat Poissoni efekti)kaks (aktiivsed deformatsioonimõõturielemendid mõõdavad Poissoni efekti tõmbetugevust)3 (aktiivne tüvemõõdiku element mõõdab survetugevust) ja R4 (aktiivsed tüvemõõdiku elemendid mõõdavad tõmbetugevust)

I ja II tüübi täismõõtur

III silla tüüp

III tüübi täissild tõrjub painutuspinge mõõdab ainult aksiaalset pinget. Kus R1ja R 3 (aktiivsed deformatsioonimõõturi elemendid mõõdavad survetugevat Poissoni efekti)kaksja R 4 (aktiivsed deformatsioonimõõturi elemendid mõõdavad tõmbetugevust). Aktiivse deformatsioonimõõturi elemente III tüübi korral on kokku neli, kus kaks aktiivse deformatsiooni gabariidi elementi on paigaldatud aksiaalse pinge suunas (üks on paigaldatud ülemisele ja teine ​​põhjale) ja ülejäänud kaks elementi toimivad Poissoni mõõdikuna.

Täissilla III tüübi aksiaalne pingutus, painutuspinge ja vooluringi skeem

Tüvemõõtja tooted

Mõne tüüpi pingutusmõõturitega tooted, mille mõõtevahemik, kaubamärk ja maksumus on näidatud allpool olevas tabelis.

Omadused

Pingutusmõõturite omadused on

• Pingutusmõõturid on ülitäpsed
• Pikamaa suhtlemiseks on need ideaalsed
• Need nõuavad lihtsat hooldust
• Neil on pikk tööiga
• Pikaajaliseks paigaldamiseks sobivad pingutusnäidikud

Rakendused

Pingutusmõõturi rakendused on

• Lennundus
• Kaablisillad
• Raudtee seire
• Pöördemomendi ja võimsuse juhtimine pöörlevas seadmes
• Jääkstress
• Vibratsiooni ja pöördemomendi mõõtmine
• Painutamise ja läbipainde mõõtmine
• Pinge, pinge ja kompressiooni mõõtmine

Eelised

Pingutusmõõturi eelised on

• Odav
• Taskukohane
• Täpne

KKK

1). Mis on gabariidi pikkuse vahemik?

Gabariidi pikkuse vahemik on tavaliste rakenduste korral vahemikus 3 kuni 6 mm.

2). Millised on pingemõõturi valiku kaalutlused?

Pingutusmõõturi valiku kaalutlusteks on gabariidi pikkus ja laius, jootekaardi konfiguratsioon, kättesaadavus, kandematerjal, gabariitide arv ja gabariitide paigutus gabariidi mustris.

3). Milline on pingemõõturi takistuse ulatus?

Pingutusmõõturi takistuse ulatus on vahemikus 30 kuni 3 k oomi.

4). Mis on noore moodul?

Noore moodulit määratletakse tõmbepinge ja venitava pinge suhtena.

5). Mis on tüve tüübid?

Aksiaalne, painutus-, väände-, nihke- ja survetõmme on viis tüüpi tüve.

Selles artiklis tüvemõõturi tüübid ja nende rakendused , arutatakse deformatsioonimõõturi eeliseid, mõningaid deformatsioonimõõturite tooteid koos mõõtepiirkonna ja mudeliga, omadusi, tüvemõõturi põhitõdesid ja erinevat tüüpi diagrammidega tüvemõõtureid. Siin on teile küsimus, millised on deformatsioonimõõturi omadused?