Co to jest mostek tensometryczny?
Mostek tensometryczny to układ pomiarowy służący do pomiaru odkształceń mechanicznych, a pośrednio także siły, masy, momentu lub ciśnienia. Najczęściej jest odmianą mostka Wheatstone’a, w którym co najmniej jeden rezystor zastąpiono tensometrem rezystancyjnym.
Tensometr zmienia swoją rezystancję pod wpływem rozciągania lub ściskania. Zmiana ta jest bardzo mała, dlatego stosuje się układ mostkowy, który zamienia niewielką zmianę rezystancji na mierzalny sygnał napięciowy.
Zasada działania
Mostek zasila się napięciem stałym lub przemiennym, oznaczanym często jako Uzasilania. Gdy mostek jest zrównoważony, napięcie wyjściowe między punktami pomiarowymi wynosi około 0 V. Po odkształceniu tensometru rezystancje gałęzi zmieniają się i na wyjściu pojawia się napięcie niezrównoważenia.
Jaki sygnał daje mostek tensometryczny?
Wyjściem mostka tensometrycznego jest zwykle małe napięcie, często rzędu miliwoltów. Dlatego do jego pomiaru używa się:
- woltomierza,
- miliwoltomierza,
- wejścia napięciowego wzmacniacza pomiarowego,
- specjalnego przetwornika tensometrycznego.
Nie mierzy się tego sygnału omomierzem, amperomierzem ani watomierzem, ponieważ sygnałem użytkowym mostka jest różnica napięć między punktami wyjściowymi.
Ważne w praktyce
- Mostek wymaga stabilnego zasilania.
- Sygnał wyjściowy jest bardzo mały i podatny na zakłócenia.
- Często stosuje się ekranowane przewody oraz wzmacniacze instrumentalne.
- Układy tensometryczne są stosowane m.in. w wagach elektronicznych, czujnikach siły i przetwornikach ciśnienia.