Czujnik tensometryczny
Słownik kwalifikacji ELM.02 - Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych
Czym jest czujnik tensometryczny?
Czujnik tensometryczny służy do pomiaru odkształceń i naprężeń mechanicznych w elementach konstrukcyjnych. Jego podstawowym elementem jest tensometr oporowy, którego rezystancja zmienia się pod wpływem rozciągania lub ściskania.
Gdy konstrukcja ulega odkształceniu, razem z nią odkształca się przyklejony tensometr. Zmiana długości i przekroju ścieżki rezystancyjnej powoduje niewielką zmianę rezystancji, którą można zmierzyć elektrycznie.
Zasada działania
Najczęściej stosuje się tensometry rezystancyjne. Ich działanie opisuje zależność:
- rozciąganie tensometru zwykle powoduje wzrost rezystancji,
- ściskanie tensometru zwykle powoduje spadek rezystancji,
- zmiany rezystancji są bardzo małe, dlatego wymagają dokładnego układu pomiarowego.
Do pomiaru używa się najczęściej mostka Wheatstone’a, który umożliwia wykrywanie bardzo małych zmian rezystancji i zamianę ich na napięcie pomiarowe.
Zastosowania
Czujniki tensometryczne stosuje się m.in. w:
- wagach elektronicznych,
- pomiarach siły i nacisku,
- badaniu naprężeń w mostach, belkach i konstrukcjach stalowych,
- przetwornikach ciśnienia,
- czujnikach momentu obrotowego.
Ważne na egzaminie
Jeżeli pytanie dotyczy pomiaru naprężeń mechanicznych, odkształceń, siły, masy lub nacisku, najczęściej właściwą odpowiedzią będzie czujnik tensometryczny. Nie należy mylić go z czujnikiem Halla, który reaguje na pole magnetyczne, ani z czujnikiem pojemnościowym, który wykrywa zmianę pojemności elektrycznej.