تأثير جهاز استشعار جهاز اختبار قوة الشد على قيمة القوة

يقاس قياس قوة آلة اختبار قوة الشد بواسطة جهاز استشعار القوة ، ومكبر الصوت ونظام معالجة البيانات ، وأكثر أجهزة الاستشعار المستخدمة شيوعًا هي مستشعر سلالة المقياس.

ما يسمى جهاز استشعار سلالة سلالة ، يتكون من مقاييس الإجهاد ، عناصر مرنة وبعض الملحقات (مكونات التعويض ، والدروع ، ومآخذ الأسلاك ، وقطع التحميل) ، يمكن أن تكون كمية معينة من الطاقة الميكانيكية في إخراج الجهاز. مقاييس الضغط من أجهزة استشعار الضغط والشد في الداخل والخارج مجموعة واسعة من الأنواع ، بما في ذلك جهاز استشعار القوة الاسطوانية ، جهاز استشعار قوة التحدث ، جهاز استشعار الثقب المزدوج ، مستشعر نوع العارضة ، وهلم جرا. من ميكانيكا المواد ، يتبين أنه في ظل حالة التشوه الصغير ، تكون السلالة ε لنقطة معينة من عنصر المرونة متناسبة مع قوة عنصر المرونة ، وتتناسب أيضا مع تشوه المرونة. عند أخذ المستشعر S-type كمثال ، عندما يتعرض المستشعر إلى قوة الشد P ، يكون سطح عنصر المرونة سدادة سلالة

ولأن سلالة العنصر المرن تتناسب مع حجم القوة الخارجية p ، يتم توصيل مقاييس السلالة بدائرة القياس ، ويمكن قياس جهد الخرج لتحديد حجم القوة. بالنسبة لأجهزة استشعار اختبار قوة الشد ، الاستخدام العام لقياس الجسر الكامل التفاضلي ، سيتم لصق مقياس السلالة لتشكيل جسر الطريق ، R1 ، R2 ، R3 ، R4 ، القيمة الفعلية ما يعادل 4 (أو 8) مقاييس سلالة ، أي ، R1 = R2 = R3 = R4 ، عندما يتعرض المستشعر لقوى خارجية (شد أو ضغط) ، ينتج عنصر المرونة المستجيب الإجهاد ويؤدي إلى تغيير كل قيمة مقاومة ، وتكون قيمته التغيير هي R1 ، R2 ، R3 ، R4 ، الناتج الجسر المتوازن في الأصل ، غير متوازن ، طريق الجسر ، له خرج الجهد ، E e = [r1r2 / (R1 + R2) 2] r1 / r1-r2 / r2 + R3 / r3-r4 / r4) U-type middle u لجهد خارجي لتزويد الطاقة الخارجية ممددة بشكل أكبر مع E = [R2 / 4R2] (r1 / r-r2 / r + r3 / r-r4 / r) u will ri / ri = kεi بالنيابة عن E = [UK / 4 ] (ε1-ε2 + ε3-ε4)

ببساطة ، القوة الخارجية P يسبب تشوه مقاييس الضغط داخل جهاز الاستشعار ، مما يؤدي إلى اختلال الجسر ، مما يؤدي إلى تغيرات الجهد الكهربي للإختبار جهاز اختبار الشد ، يمكننا معرفة حجم القوة عن طريق قياس جهد الخرج التغييرات. بشكل عام ، تكون إشارة الخرج لجهاز الاستشعار ضعيفة جدًا ، وعادةً ما تكون عددًا محدودًا فقط من MV ، إذا قمنا بقياس هذه الإشارة بشكل مباشر ، فمن الصعب جدًا ، ولا يمكن أن تفي بمتطلبات القياس عالية الدقة. لذلك ، يجب تضخيم الإشارة الضعيفة بواسطة المضخم ، يمكن أن يصل جهد الإشارة المضخم إلى 10 فولت ، عندما تكون الإشارة إشارة تناظرية ، يتم تحويل الإشارة التناظرية إلى إشارة رقمية عبر رقاقة تحويل متعددة و A / D ، و ثم يتم معالجة البيانات ، وعند هذه النقطة ، فإن قياس قوة آلة اختبار الالتصاق قد انتهى.