Ένας μετρητής ελαστικότητας είναι ένας αισθητήρας που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ελαστικότητας (διαμόρφωσης) σε ένα αντικείμενο.

Εδώ είναι μια σύντομη επισκόπηση των μετρητών καταπόνησης:

1. Δομή:
   • Συνήθως, αποτελείται από μια λεπτή, ευέλικτη, μονωτική υποστήριξη που υποστηρίζει ένα μοτίβο μεταλλικού φύλλου.
   • Το φύλλο είναι τοποθετημένο σε σχήμα πλέγματος για να μεγιστοποιείται η ποσότητα μεταλλικού σύρματος ή φύλλου που υπόκειται σε πίεση προς την παράλληλη κατεύθυνση.
2. Αρχή λειτουργίας:
   • Βασίζεται στην αρχή ότι η ηλεκτρική αντίσταση αλλάζει όταν ένας αγωγός τεντώνεται ή συμπιέζεται.
   • Καθώς το αντικείμενο στο οποίο είναι τοποθετημένος ο μετρητής ελαστικότητας παραμορφώνεται, το φύλλο παραμορφώνεται, προκαλώντας την αλλαγή της ηλεκτρικής αντίστασής του.
3. Μέτρηση:
   • Η αλλαγή της αντίστασης μετριέται συνήθως με τη χρήση κυκλώματος γέφυρας Wheatstone.
   • Η αλλαγή αυτή σχετίζεται με το στρες με μια ποσότητα γνωστή ως συντελεστής μετρήσεως.
4. Τύποι:
   • Δοκιμαστήρες συμπίεσης: Εγκατασταθούν απευθείας στο αντικείμενο
   • Μη συνδεδεμένοι μετρητές πίεσης: Χρησιμοποιούνται σε ορισμένους τύπους αισθητήρων πίεσης και επιταχυνόμετρων
5. Εφαρμογές:
   • Διαρθρωτική παρακολούθηση της υγείας
   • Ανάλυση στρες
   • Κύτταρα φορτίου για συστήματα ζύγισης
   • Κύτταρα φορτίου για τη μέτρηση δύναμης
   • Ανιχνευτές πίεσης
   • Ανιχνευτές ροπής
6. Πλεονεκτήματα
   • Υψηλή ευαισθησία
   • Εξαιρετική γραμμικότητα
   • Χαμηλό κόστος
   • Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ευρύ φάσμα θερμοκρασιών
7. Σημειώσεις:
   • Η σωστή σύνδεση με το μετρούμενο αντικείμενο είναι ζωτικής σημασίας
   • Ενδέχεται να απαιτείται αντιστάθμιση θερμοκρασίας
   • Απαιτείται προσεκτική ευθυγράμμιση για ακριβείς μετρήσεις

Οι μετρητές πίεσης είναι θεμελιώδεις σε πολλές συσκευές μέτρησης δύναμης και πίεσης, συμπεριλαμβανομένων των κυττάρων φόρτωσης έντασης και συμπίεσης.

Επιτρέπουν την ακριβή μετατροπή της μηχανικής παραμόρφωσης σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία και να ερμηνευθούν για τον προσδιορισμό των εφαρμοζόμενων δυνάμεων ή πιέσεων.

Πώς λειτουργούν τα κύτταρα φορτίου

Καθώς ασκείται δύναμη σε μια κυψέλη φορτίου, το υλικό εκτρέπεται.

Όταν τοποθετείται κατάλληλα, το μετρητή τριβής μετρά την αλλαγή της αντίστασης καθώς εφαρμόζεται δύναμη.Το ιδανικό κύτταρο φορτίου μετρά μόνο τη δύναμη σε καθορισμένες κατευθύνσεις και αγνοεί τα συστατικά δύναμης σε όλες τις άλλες κατευθύνσειςΗ προσέγγιση του ιδανικού περιλαμβάνει τη βελτιστοποίηση πολλών επιλογών σχεδιασμού, συμπεριλαμβανομένης της μηχανικής δομής, του μοτίβου μετρήσεων, της τοποθέτησης και του αριθμού μετρήσεων.

Μερικές φορές, μπορεί να έχετε μόνο ένα μετρητή καταπόνησης. Δύο μπορεί να είναι κοινά σε φθηνά κύτταρα φορτίου όπως ζυγαριά μπάνιου. Τέσσερα είναι τα πιο κοινά. Περισσότεροι μετρητές χρησιμοποιούνται συνήθως για να αυξήσουν ορισμένες πτυχές της απόδοσης.Τα 64 είναι τα περισσότερα που έχουμε ακούσει ποτέ σε μια γέφυρα..

Η συμπίεση συντομεύει το σύρμα, προκαλώντας μείωση της αντίστασής του, ενώ η ένταση τεντώνει το σύρμα, προκαλώντας αύξηση της αντίστασης.Αν μπορούμε να φανταστούμε μια στήλη με μετρητές πίεσης πάνω της και εφαρμόζουμε μια πίεση, η διάμετρος του θα αυξηθεί, και όταν εφαρμόζεται μια δύναμη έλξης, η διάμετρος του μειώνεται.

Η αναλογία Poisson προβλέπει την αναλογική μεταβολή της διάμετρου. "Αντιστοιχία Poission" είναι η αναλογία της εγκάρσιας καταπόνησης (μεταβολή της διάμετρου) προς την αξιωτική καταπόνηση (μεταβολή του μήκους).

Εάν ένας μετρητής ελαστικότητας συνδέεται με τη στήλη για τη μέτρηση αυτής της περιφερειακής ελαστικότητας, η αντίσταση του μετρητή ελαστικότητας αλλάζει απευθείας ως απάντηση στην εφαρμοζόμενη δύναμη.Η αλλαγή της αντίστασης ενός αξιακά προσανατολισμένου μετρητή ελαστικότητας είναι αντίθετη με εκείνη ενός περιφερειακά προσανατολισμένου μετρητή ελαστικότητας όταν εφαρμόζεται δύναμη.

Όταν μετράμε την αντίσταση του μετρητή κάτω από φορτίο, η δύναμη μπορεί να υπολογιστεί.Ένα κύτταρο φορτίου μπορεί να βαθμολογηθεί σε μια εταιρεία όπως η Morehouse χρησιμοποιώντας deadweight πρωτογενή πρότυπα που είναι γνωστό ότι είναι εντός 0Τα νεκρά βάρη του μηχανήματος ρυθμίζονται για την τοπική βαρύτητα, την πυκνότητα του αέρα και την πυκνότητα του υλικού για να εφαρμόσουν την δύναμη με ακρίβεια.που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την βαθμονόμηση άλλων οργάνων ή για την βαθμονόμηση και την επαλήθευση μηχανών δοκιμών.