Тензодатчики.

· Указать назначение тензодатчиков.

· Изобразить схему тензодатчики.

· Описать принцип работы.

· Указать виды тензодатчиков, их достоинства и недостатки.

Ответ

Тензометрические датчики предназначены для определения упругих деформаций (растяжения, сжатия, изгибающих и крутящих моментов) деталей машин и конструкций в линейном и плосконапряженном состоянии при воздействии на них статических и динамических нагрузок.

Схема тензометрического датчика.

Основой конструкции датчиков (рисунок8) служит константановая проволока (1) диаметром 0,01 – 0,05 мм, сложенная зигзагообразной решеткой между склеенными полосками бумаги или пленки (2).

Для измерения деформации датчик приклеивается к поверхности измеряемой детали.

При воздействии на испытуемую деталь или конструкцию каких-либо деформаций, например растяжения, будет растягиваться проволока датчика. При этом за счет увеличения длинны l проволоки тензодатчика и уменьшением её сечения S сопротивление проволоки R=ρl/S увеличивается. Это сопротивление является выходной величиной датчика. Такая деформация показана на рисунке8 сплошной стрелкой. Если деформацию направить так, как показано пунктирной стрелкой, проволока тензодатчика в местах её изгиба еще больше изогнется. Длинна и толщина проволоки при этом практически не меняются, не меняется и сопротивление датчика. Отсюда видно, что деформацию такого вида датчик не измеряет. Основными характеристиками тензодатчиков являются: номинальное сопротивление R. Длина решетки (база) l, коэффициент тензочувтвительности

где -абсолютное изменение длины проволоки, -относительное изменение длины проволоки;

-относительное изменение сопротивления тензодатчика.

Значение коэффициента тензочувтвительности 1,8-2,5 и зависит от технического изготовления датчика и материала его проволоки.

Достоинства: малые габариты и масса, почти полное отсутствие их влияния на деформацию детали, линейность характеристики.

Кроме проволочных существуют еще тензодатчики, у которых проводящий элемент делается из фольги толщиной 4-12 мм. По сравнению м проволочными у этих датчиков сила рабочего тока значительно выше, следовательно, повышена чувствительность датчика.

Полупроводниковые тензодатчики изготавливаются из германия, кремния. Коэффициент тензочувствительности в 60 раз выше, чем у проволочных и фольговых. Конструктивно представляет собой пластину из полупроводника, наклеенную на бумагу. Пластина снабжена металлическими выводами, с помощью которых датчик подключается в схему. Температурный диапазон этих датчиков от .

Дата добавления: 2015-07-25