De spanningsmeter is een passieve transducer die de mechanische verlenging en compressie omzet in de weerstandsrek. Het is in 1938 uitgevonden door Arthur Claude Ruge en Edward E. Simmons. Er zijn verschillende soorten rekstrookjes en ze worden gebruikt voor het vinden van trillingen, voor het berekenen van rek en bijbehorende spanning en soms wordt het ook gebruikt om uitgeoefende kracht en druk te vinden. Op geotechnisch gebied zijn de rekstrookjes de belangrijkste sensoren. De richting, resolutie en het type rek zijn de belangrijke factoren waarmee u rekening moet houden voordat u soorten selecteert spanningsmeter of rekstrookje. De verschillende soorten rekstrookjes en hun toepassingen worden hieronder uitgelegd.
Wat is een spanningsmeter?
De spanningsmeter is een passieve transducer die wordt gebruikt voor het meten van rek en spanning, verplaatsing, kracht en druk. Het werkt op de 'Piëzoresistief effect' beginsel. De meter wordt onder spanning aan een object bevestigd met behulp van een lijm.
Basisprincipes van spanningsmeter
Elke dagtechniekhet bouwen van lichtere en efficiëntere constructies die nog steeds aan strikte veiligheids- en duurzaamheidsnormen voldoen. Om dit evenwicht tussen veiligheid, duurzaamheid en efficiëntie te bereiken, gebruiken ingenieurs rekstrookjes om de spanningsgrenzen van hun grondstoffen te meten. De meters controleren de hoeveelheid oppervlaktespanning die een materiaal aankan. Een typische rekstrookje bestaat uit drie lagen: een laminaat toplaag, sensorelement en plastic film basislaag.
Wanneer een rekstrookje wordt gehecht aan een oppervlak dat onder spanning staat, zal het samen met dat oppervlak vervormen of buigen, wat een verschuiving in elektrische weerstand veroorzaakt die evenredig is met de spanning die op het oppervlak wordt uitgeoefend. Een formule kan vervolgens worden gebruikt om de fluctuaties van weerstand om te rekenen naar een nauwkeurige rekmeting. De meters zijn er in verschillende configuraties, de keuze van de juiste spanningsmeter voor uw toepassing hangt af van de richting waarin de primaire spanning loopt, wat voor soort spanning u aan het meten bent en het beoogde meetgebied. Dit is de basis van spanningsmeter.
Zeef
Laten we een object van lengte ‘L nemen0’, Oefen dan kracht‘ F ’uit aan beide zijden van een object. Als we een gelijke hoeveelheid kracht op het object uitoefenen, zal de lengte van het object veranderen.
Zeef
Voorheen is de lengte van het objectL.0, na kracht uitgeoefend op dat object is de lengteL.De lengteverandering wordt genomen alsdL, waarbij dL = L- L.0De rek wordt gedefinieerd als een verhouding van verandering in lengte en oorspronkelijke lengte.
Stam = verandering in lengte / originele lengte = dL / L0
Dit is de formule voor het meten van de rek. Er zijn twee soorten soorten: positieve en negatieve soorten. Stel dat we de ene elektrische geleider of elektrische draad gebruiken in een spanningsmeter die de elektriciteit er doorheen kan leiden. Ongeacht de krachten, trillingen en drukken die op de meters worden uitgeoefend op de draad, vanwege de trillingen, en de uitgeoefende kracht, de afmetingen van de bestuurder ook veranderen.
De verandering in afmeting zal ook veranderen in weerstand, die verandering in weerstand zal de uitgeoefende kracht of trillingen of druk vinden. Hier is de verandering in de afmeting de spanning. Het is het belangrijkste basisprincipe van de spanningsmeter.
Soorten spanningsmeters
Er zijn verschillende soorten rekstrookjes, waaronder de volgende.
LY lineaire spanningsmeters
De LY lineaire rekstrookjes meten de rek slechts in één richting. De LY1-LY9 zijn de typen LY lineaire rekstrookjes met verschillende afmetingen en geometrieën. De DY11, DY13, DY1x, DY41, DY43, DY4x, zijn de dubbele lineaire rekstrookjes.
Spanningsmeter Rozetten
De verschillende soorten rekstrookjes rozetten zijn membraanrozet, tee-rozet, rechthoekige rozet en deltaruimte.
Membraanrozet spanningsmeters
De membraanrozet-rekstrookjes worden gebruikt om verplaatsing, snelheid, druk en kracht te meten, evenals om de elastische rek van de ontwikkelde materialen en constructies onder dynamische en statische belastingen te meten. De rekstrookjes worden gebruikt in de fabricage van treinwagons, machinebouw, vliegtuig- en raketproductie en andere industrieën.
Tee Rozet Spanningsmeter (0-90 0
De T-rozet is een rekstrookje met twee elementen. Bij de T-rozet staan de twee roosters onderling loodrecht.
Rechthoekige rozet (0-450-900)
Het is ook bekend als een rechthoekige rozet-rekstrook met drie elementen en bestaat uit drie roosters. Het tweede en derde rooster zijn onder een hoek 45 verschoven 0 en 900respectievelijk. Delta rozet: De delta-rozet is ook bekend als een delta-rozet met drie elementen, de tweede en derde roosters zijn 600en 1200weg van het eerste raster.
De T-rozet, rechthoekige rozet en delta rozet rekstrookjes worden hieronder getoond.
Tee Rozet, Rechthoekige Rozet en Delta Rozet
Quarter Bridge, Half Bridge en Full-Bridge spanningsmeters
De rekstrookjes van het kwart-, halve en volledige brugtype worden hieronder besproken.
Quarter Bridge Type spanningsmeter
De kwartbrug type I en kwartbrug type II geven informatie over kwartbrug-rekstrookconfiguraties.
Kwartbrug Type I
De type I kwartbrug meet ofwel buigspanning of axiale spanning. De buigspanning wordt ook wel momentspanning genoemd. De buigspanning wordt gedefinieerd als een verhouding tussen de buigspanning en de elasticiteitsmodulus van young. De rekstrookjes die in de momentrekconfiguratie worden gebruikt, kunnen worden gebruikt om de verticale belasting te bepalen. De axiale rek wordt gedefinieerd als een verhouding van de axiale spanning en de Young's modulus, om de axiale belastingen te bepalen die de rekstrookjes worden gebruikt bij axiale rek.
Bij de type I kwartbrug is een enkelvoudig rekstrookje gemonteerd in de richting van buig- of axiale rek. Waar R1en R twee (halfbrug-voltooiingsweerstanden) R3is een kwartbrug-voltooiingsweerstand en R 4 is ook een actief rekstrookje dat de trekspanning meet. De kwartbrug type I en type II axiale rek, buigspanning en schakelschema's worden hieronder getoond.
Quater Bridge Type I en Type II spanningsmeter
Kwartbrug Type II
De type II kwartbrug meet ook buig- of axiale rek. Waar R1en R twee (halfbrug-voltooiingsweerstanden) R3(temperatuursensorelement kwartbrug) en R. 4 (een actief rekstrookje dat de trekspanning meet).
Halve brug type spanningsmeters
De halfbrug type I en halfbrug type II geven informatie over halfbrug rekstrookconfiguraties.
Halfbrug Type I
Het meet ofwel buiging of axiale rek. Bij type I R1 en Rtwee (halfbrug-voltooiingsweerstanden) R3 (het meet compressie van Poisson-effect) en R4 (het meet trekspanning).
Halfbrug Type II
Het meet geen axiale rek, meet alleen de buigspanning. Bij type II R1 en Rtwee (halfbrug-voltooiingsweerstanden) R3 (het meet drukspanning) en R3 (het meet trekspanning).
De halfbrug type I en type II axiaalrek, buigspanning en schakelschema's worden hieronder weergegeven
Halve brug type I en type II spanningsmeter
Spanningsmeters met volledige brug
De full-bridge type I, type II en Type III bieden informatie over full-bridge rekstrookjes configuraties.
Full-bridge Type I en Type II
Type I en type II meten beide alleen de buigspanning. Bij type I R1en R 3 (actieve rekstrookjes meten drukspanning) Rtweeen R 4 (actief rekstrookje meet trekspanning). Bij type II R1(actieve spanningsmeterelementen meten het Poisson-effect op druk) Rtwee (actieve rekstrookjes meten het Poisson-effect) R3 (actief spanningsmeter-element meet drukspanning) en R4 (actieve rekstrookjes meten trekspanning)
Full Bridge Type I en Type II spanningsmeter
Volledige brugtype III
De type III volledige brug verwerpt buigspanning meet alleen axiale rek. Waar R1en R 3 (actieve spanningsmeterelementen meten het Poisson-effect op druk) Rtweeen R 4 (actieve rekstrookjes meten trekspanning). De totale actieve rekstrookjes in type III zijn vier, waarbij twee actieve rekstrookjes in axiale rekrichting zijn gemonteerd (de ene is bovenop en de andere onderaan gemonteerd) en de andere twee elementen werken als een Poisson-meter.
Full Bridge Type III axiale spanning, buigspanning en schakelschema
Producten voor spanningsmeter
Sommige soorten rekstrookjes met meetbereik, merk en kosten worden in de onderstaande tabel weergegeven.
| Modelnummer | Merk | Meetbereik | Kosten |
| UITM is het modelnummer | Verenigenschalen en metingen | 300 mm lengte, 28 mm breedte en dikte is 2,5 mm | 9000Rs / - |
| IG 1100/1200 | Innovatieve geotechnische instrumentatie | +/- 1500 microstam | 3000Rs / -
|
| VMW-MSG | VMW | Het meetbereik van dit product is 200 mm | 14.500Rs / - |
Kenmerken
De kenmerken van de rekstrookjes zijn
- De rekstrookjes zijn zeer nauwkeurig
- Voor communicatie over lange afstanden zijn ze ideaal
- Ze vereisen eenvoudig onderhoud
- Ze hebben een lange levensduur
- Voor langdurige installatie zijn de rekstrookjes geschikt
Toepassingen
De toepassingen van de spanningsmeter zijn
- Lucht- en ruimtevaart
- Kabelbruggen
- Spoorbewaking
- Koppel- en vermogensbeheer in roterende apparatuur
- Resterende stress
- Trillingen en koppelmeting
- Meting van buiging en doorbuiging
- Spanning-, rek- en compressiemeting
Voordelen
De voordelen van de spanningsmeter zijn
- Goedkoop
- Betaalbaar
- Nauwkeurig
Veelgestelde vragen
1). Wat is het bereik van de meetlengte?
Het bereik van de meetlengtes is van 3 tot 6 mm voor veel voorkomende toepassingen.
2). Wat zijn de overwegingen bij de selectie van spanningsmeters?
De overwegingen bij de selectie van de spanningsmeter zijn de lengte en breedte van de meters, de configuratie van de soldeerlip, de beschikbaarheid, het dragermateriaal, het aantal meters en de opstelling van de meters in het maatpatroon.
3). Wat is het bereik van de weerstand van de rekstrookjes?
Het bereik van de weerstand van de spanningsmeter is van 30 tot 3k ohm.
4). Wat is de modulus van de jonge?
De modulus van het jong wordt gedefinieerd als een verhouding tussen trekspanning en rek.
5). Wat zijn de soorten soorten?
De axiale rek, buigspanning, torsiespanning, afschuifspanning en drukspanning zijn de vijf soorten rek.
In dit artikel soorten rekstrookjes en hun toepassingen , voordelen van de rekstrookjes, enkele rekstrookjes met meetbereik en model, kenmerken, basisprincipes van een rekstrookje en verschillende soorten rekstrookjes met diagrammen worden besproken. Hier is een vraag voor u, wat zijn de kenmerken van spanningsmeter?
