Celma mērierīces veidi: raksturojums un tā pielietojums

Sprieguma mērītājs ir pasīvs devējs, kas pārveido mehānisko pagarinājumu un saspiešanu pretestības deformācijā. To 1938. gadā izgudroja Artūrs Klods Ruge un Edvards E. Simmons. Pastāv dažādi deformācijas mērierīču veidi, un tos izmanto vibrāciju atrašanai, ko izmanto deformācijas un ar to saistītā sprieguma aprēķināšanai, un dažreiz to izmanto arī, lai atrastu pielietoto spēku un spiedienu. Ģeotehniskajā jomā deformācijas mērierīces ir svarīgi sensori. Sasprindzinājuma virziens, izšķirtspēja un veids ir svarīgi faktori, kas jāņem vērā, pirms izvēlaties veidus deformācijas mērītājs vai deformācijas mērītājs. Dažādu veidu deformācijas mērierīces un to pielietojums ir paskaidrots zemāk.

Kas ir deformācijas mērītājs?

Sprieguma mērītājs ir pasīvs devējs, ko izmanto spriedzes un sprieguma, pārvietošanās, spēka un spiediena mērīšanai. Tas darbojas “Pjezoresistīvais efekts” princips. Mērinstruments tiek piestiprināts pie priekšmeta, izmantojot sprieguma līmi.

Celma mērierīces pamati

Katru dienuinženierzinātnesbūvējot vieglākas un efektīvākas struktūras, kurām joprojām izdodas saglabāt stingrus drošības un izturības standartus. Lai sasniegtu šo drošības, izturības un efektivitātes līdzsvaru, inženieri izmanto deformācijas mērierīces, lai izmērītu izejvielu sprieguma robežas. Mērinstrumenti uzrauga virsmas sprieguma daudzumu, ar kādu materiāls var tikt galā. Tipisks sprieguma mērītājs sastāv no trim slāņiem: Lamināta virsējais slānis, sensora elements un plastmasas plēves pamatslānis.

Kad sasprindzinājuma mērītājs ir piestiprināts pie virsmas, kas atrodas stresa stāvoklī, tas deformē vai saliecas vienoti ar šo virsmu, izraisot elektriskās pretestības nobīdi, kas ir proporcionāla virsmai piemērotajai slodzei. Pēc tam formulu var izmantot, lai pārvērstu pretestības svārstības precīzā deformācijas nolasījumā. Mērinstrumenti ir dažādās konfigurācijās, piemērota deformācijas mērītāja izvēle ir atkarīga no tā, kurā virzienā darbojas primārais celms, kāda veida celms tiek mērīts, un mērķa mērīšanas laukums. Šie ir deformācijas mērierīces pamati.

Celms

Ņemsim vienu objektu ar garumu ‘L0’, Pielietojiet spēku‘ F ’abās objekta pusēs. Ja objektam pieliekam vienādu spēku, objekta garums mainīsies.

Celms

Iepriekš objekta garums irL0, pēc spēka, kas piemērots šim objektam, garums irL. Garuma izmaiņas tiek uzskatītas pardL, kur dL = L- L0.Celms tiek definēts kā garuma un sākotnējā garuma izmaiņu attiecība.

Celms = garuma / oriģināla garuma izmaiņas = dL / L0

Šī ir deformācijas mērīšanas formula. Ir divu veidu celmi, tie ir pozitīvi un negatīvi. Pieņemsim, ka mēs izmantojam vienu elektrisko vadītāju vai elektrisko vadu sprieguma mērītājā, kas caur to var izvadīt elektrību. Neatkarīgi no spēkiem, vibrācijām un spiedieniem, kas uz mērierīcēm tiek iedarbināti uz stieples, vibrāciju un pielietotā spēka dēļ šoferis arī mainīties.

Izmēra izmaiņas mainīsies arī pretestībā, ka pretestības izmaiņas atradīs pielietoto spēku vai vibrācijas vai spiedienu. Šeit dimensijas izmaiņas ir spriedze. Tas ir galvenais deformācijas mērierīces pamatprincips.

Celma mērierīču veidi

Pastāv dažādi saspiešanas mērinstrumentu veidi, kas ietver sekojošo.

LY lineārie deformācijas mērītāji

LY lineārie deformācijas mērierīces mēra deformāciju tikai vienā virzienā. LY1-LY9 ir dažādu izmēru un ģeometrisko LY lineāro deformāciju mērierīču veidi. DY11, DY13, DY1x, DY41, DY43, DY4x ir dubultlīnijas deformācijas mērierīces.

Celma mērierīces rozetes

Dažādi celma mērierīču rozetes ir membrānas rozete, tee rozete, taisnstūrveida rozete un delta rozete.

Membrānas rozetes celms

Membrānas rozetes deformācijas mērierīces tiek izmantotas, lai izmērītu pārvietošanos, ātrumu, spiedienu un spēku, kā arī izmērītu izstrādāto materiālu un konstrukciju elastīgo deformāciju dinamiskās un statiskās slodzes apstākļos. Celma mērierīces tiek izmantotas dzelzceļa vagonu ražošanā, mašīnbūvē, lidmašīnu un raķešu ražošanā, kā arī citās nozarēs.

Tee Rosette deformācijas mērītājs (0-90 0 )

Tee rozete ir divu elementu rozetes deformācijas mērītājs. Tee rozetē abi režģi ir savstarpēji perpendikulāri.

Taisnstūra rozete (0- 450-900)

Tas ir arī pazīstams kā trīselementu taisnstūra rozetes deformācijas mērītājs sastāv no trim režģiem. Otro un trešo režģi leņķiski pārvieto 45 0 un 90. punkts0attiecīgi. Delta rozete: Delta rozete ir pazīstama arī kā trīselementu delta rozetes deformācijas mērītājs, otrais un trešais režģis ir 600un 1200prom no pirmā režģa.

Tējas rozetes, taisnstūrveida rozetes un delta rozetes celma mērierīces ir parādītas zemāk.

Tee Rosette, taisnstūra rozete un Delta Rosette

Ceturkšņa tilts, Puse tilta un Pilna tilta spriedzes mērītāji

Ceturkšņa, puses un pilna tilta tipa deformācijas mērierīces ir aplūkotas turpmāk.

Ceturkšņa tilta veida celms

I ceturkšņa tilta un II tipa ceturtdaļas tilta informācija par ceturtdaļu tilta deformācijas mērītāju konfigurācijām.

I ceturkšņa tilts

I tipa ceturkšņa tilts mēra vai nu lieces, vai aksiālo deformāciju. Liekšanas spriedzi sauc arī par momentu. Liekšanas spriedzi nosaka kā lieces sprieguma un jaunā elastības moduļa attiecību. Sprieguma mērītājus, ko izmanto momenta deformācijas konfigurācijā, var izmantot vertikālās slodzes noteikšanai. Aksiālo deformāciju definē kā aksiālā sprieguma un mazuļa moduļa attiecību, lai noteiktu aksiālās slodzes, deformācijas mērierīces tiek izmantotas aksiālajā deformācijā.

I tipa ceturtdaļas tiltā lieces deformācijas vai aksiālās deformācijas virzienā ir uzstādīts viens deformācijas mērierīces elements. Kur R1un R divi (pussiltas pabeigšanas rezistori) R3ir ceturtdaļas tilta pabeigšanas rezistors un R 4 ir arī aktīvs deformācijas mērītāja elements, kas mēra stiepes deformāciju. Ceturkšņa tilta I un II tipa aksiālā deformācija, lieces deformācija un shēmas ir parādītas zemāk.

Kvatera tilta I un II tipa deformācijas gabarīti

II ceturkšņa tilts

Arī II tipa ceturtdaļtilts mēra vai nu lieces, vai aksiālo deformāciju. Kur R1un R divi (pussiltas pabeigšanas rezistori) R3(ceturtdaļas tilta temperatūras sensors) un R 4 (aktīvs deformācijas mērierīces elements, kas mēra stiepes deformāciju).

Puse tilta tipa deformācijas mērierīces

I tipa pustilta un II tipa tilta puse sniedz informāciju par pustilta deformācijas mērītāja konfigurācijām.

Pustilta I tips

Tas mēra vai nu lieces, vai aksiālo spriedzi. I tipa R1 un Rdivi (pussiltas pabeigšanas rezistori) R3 (tas mēra saspiešanu no Puasona efekta) un R4 (tā mēra stiepes spriegumu).

Pustilta II tips

Tas nemēra aksiālo deformāciju, tikai mēra lieces deformāciju. II tipa R1 un Rdivi (pussiltas pabeigšanas rezistori) R3 (tas mēra spiedes deformāciju) un R3 (tā mēra stiepes spriegumu).

Puses tilta I un II tipa aksiālaisdeformācijas, lieces deformācijas un shēmas ir parādītas zemāk

Puse tilta I un II tipa deformācijas gabarīti

Pilna tilta tipa deformācijas mērierīces

Pilnā tilta I, II un III tips sniedz informāciju par pilna tilta deformācijas gage konfigurācijām.

Pilna tilta I un II tips

I un II tips mēra tikai lieces spriegumu. I tipa R1un R 3 (aktīvie deformācijas mērierīces elementi mēra spiedes deformāciju)diviun R 4 (aktīvais deformācijas mērītāja elements mēra stiepes deformāciju). II tipa R1(aktīvie deformācijas mērierīces elementi mēra saspiešanas Puasona efektu)divi (aktīvie deformācijas mērierīces elementi mēra stiepes Puasona efektu)3 (aktīvais deformācijas mērierīces elements mēra spiedes deformāciju) un R4 (aktīvie deformācijas mērierīces elementi mēra stiepes deformāciju)

I un II tipa pilna tilta sprieguma gabarīts

Pilna tilta III tips

III tipa pilna tilta noraidīšanas spriegums mēra tikai aksiālo deformāciju. Kur R1un R 3 (aktīvie deformācijas mērierīces elementi mēra saspiešanas Puasona efektu)diviun R 4 (aktīvie deformācijas mērierīces elementi mēra stiepes deformāciju). III tipa kopējie aktīvās deformācijas manometra elementi ir četri, kur divi aktīvā deformācijas mērītāja elementi ir uzstādīti aksiālā deformācijas virzienā (viens ir uzstādīts uz augšu, bet otrs ir uzstādīts uz apakšas), bet pārējie divi elementi darbojas kā Puasona mērierīce.

Pilna tilta III tipa aksiālais celms, lieces celms un ķēdes shēma

Celma mērierīces produkti

Daži celma mērierīces veidi ar mērīšanas diapazonu, zīmolu un izmaksām ir parādīti zemāk esošajā tabulā.

Raksturlielumi

Celma mērierīču raksturojums ir

• Sprieguma mērītāji ir ļoti precīzi
• Tālsatiksmes saziņai tie ir ideāli
• Viņiem nepieciešama vienkārša apkope
• Viņiem ir ilgs darbības laiks
• Ilgstošai uzstādīšanai ir piemēroti deformācijas mērītāji

Pieteikumi

Celma mērierīces pielietojums ir

• Aerospace
• Kabeļu tilti
• Dzelzceļa uzraudzība
• Griezes momenta un jaudas pārvaldība rotējošās iekārtās
• Atlikušais stress
• Vibrācijas un griezes momenta mērīšana
• Liekšanas un novirzes mērīšana
• Spriegojuma, deformācijas un saspiešanas mērīšana

Priekšrocības

Celma mērierīces priekšrocības ir

• Lēti
• Pieejams
• Precīzi

Bieži uzdotie jautājumi

1). Kāds ir gabarīta garuma diapazons?

Gabarīta garuma diapazons parasti ir no 3 līdz 6 mm.

2). Kādi ir celma mērierīces izvēles apsvērumi?

Celma mērierīces izvēles apsvērumi ir mērinstrumentu garums un platums, lodēšanas cilnes konfigurācija, pieejamība, nesēja materiāls, mērinstrumentu skaits un mērinstrumentu izvietojums mērinstrumentā.

3). Kāds ir deformācijas mērierīces pretestības diapazons?

Sprieguma mērītāja pretestības diapazons ir no 30 līdz 3k omi.

4). Kāds ir mazuļa modulis?

Jaunieša modulis ir definēts kā stiepes sprieguma un izstiepuma attiecība.

5). Kādi ir celma veidi?

Aksiālā deformācija, lieces deformācija, vērpes deformācija, bīdes un saspiešanas deformācija ir pieci deformācijas veidi.

Šajā rakstā deformācijas mērierīces veidi un to pielietojums , tiek apspriesti deformācijas mērierīces priekšrocības, daži deformācijas mērierīces produkti ar mērīšanas diapazonu un modeli, raksturlielumi, deformācijas mērierīces pamati un dažādi deformācijas mērītāju veidi ar diagrammām. Šeit jums ir jautājums, kādas ir deformācijas mērierīces iezīmes?