Gdzie wykorzystywane są wzmacniacze tensometryczne?

Dzięki nim możliwe jest dokonanie precyzyjnego pomiaru ciśnienia, siły, mas czy różnych składników. Wzmacniacze tensometryczne, bo o nich mowa, są elementem budowy tensometrów. Wzmacniacze umożliwiają przetworzenie układu elektronicznego wzmacniacza tensometrycznego na standardowy układ wyjściowy. Niektóre modele zawierają potencjometry regulacyjne wzmacniacza zero i zakres, a także listwy zatrzaskowe, kostki zaciskowe do kabli, a także listwy zatrzaskowe. Czym jest wzmacniacz tensometryczny, gdzie jest wykorzystywany oraz do czego służy?

Czym jest wzmacniacz tensometryczny?

Tensometry (czujniki tensometryczne) są podstawowym elementem każdego urządzenia do pomiaru siły ściskającej, rozciągającej czy naprężeń. Wzmacniacze w połączeniu z innymi elementami oraz urządzeniami pomiarowymi umożliwiają właściwy pomiar mas oraz odpowiednie dozowanie surowców. Pomiary tensometryczne polegają więc na pomiarze odkształceń i obliczeniu naprężenia.

Co ważne, wzmacniacz tensometryczny analogowy wymaga przyklejenia czujnika kompensacyjnego. Czynność przyklejenia czujnika można pominąć posiadając wzmacniacz cyfrowy, ponieważ posiada on układ samokompensujący.

Urządzenia można podzielić na:

• tensometry mechaniczne,
• tensometry optyczne,
• tensometry elektryczne,
• tensometry pneumatyczne,
• tensometry hydrauliczne,
•  tensometry strunowe.

 Najczęściej stosowane są tensometry elektryczne, a dokładnie tensometry elektryczne oporowe.

Układy pomiarowe, które zawierają tensometry elektrooporowe, składają się z obwodu wejściowego, wzmacniacza tensometrycznego i układu wyjściowego. Wzmacniacz tensometryczny jest konieczny, aby sygnały, pomiar oraz zarejestrowanie mierzonej wielkości otrzymane z obwodu wejściowego mogły być przetwarzane i przekazane do obwodu wyjściowego. Obwody wejściowe to często obwody mostkowe. Wykrycie, zrównoważenie oraz ustawienie czułości w takim obwodzie do prawidłowej pracy potrzebuje wzmacniacza tensometrycznego, ponieważ układy pomiarowe zawierające tensometry elektrooporowe składają się z bardzo czułych przyrządów, które muszą wykryć nawet niewielkie zmiany.

Gdzie jest wykorzystywany wzmacniacz tensometryczny?

Do jednej z najczęstszych metod badania odkształceń stosuje się pomiary tensometryczne. Zastosowanie wzmacniaczy tensometrycznych ułatwia wykonanie pomiaru odkształceń dla obciążonych elementów w konstrukcji, dlatego użycie wzmacniacza tensometrycznego sprawdzi się w przypadku: analizy stanu naprężenia w częściach maszyn i różnych konstrukcji, w wyznaczeniu stałych sprężystych tworzyw, w określaniu składowych dla danego stanu odkształcenia (oraz związanych z tych zjawiskiem wielkości naprężenia, ciśnienia, siły). Tensometria elektrooporowa sprawdzi się w prowadzeniu badania dla obciążeń statycznych i dynamicznych, ale także do badań obiektów, które znajdują się w ruchu. Czujniki tensometryczne są często wykorzystywane podczas prób wytrzymałościowych w różnych fabrykach, ale znajdują zastosowanie także podczas doświadczeń w laboratoriach.

Wzmacniacz tensometryczny ułatwia prawidłowe odczytanie odkształceń sprężystych, które wykorzystuje Prawo Hooke’a. Granica odkształceń jest jednak umowna, dlatego podczas wykonywanej próby wiele zależy od stosowanej aparatury. Powyżej granicy odkształceń liniowych ciało podlega jeszcze odkształceniom sprężystym. Powyżej granicy odkształcenia sprężystego powstaje odkształcenie trwałe, co wykorzystuje się w różnych procesach technologicznych, do których należą np. gięcie, kucie, wyginanie. Przy zbyt dużych obciążeniach powstają jednak duże odkształcenia, które powodują całkowite zniszczenie materiału. Aby do niego nie dopuścić, należy zadbać o precyzyjny odczyt wyjściowy.

Do czego jest wykorzystywany wzmacniacz tensometryczny?

Najbardziej rozpowszechniony pomiar, który wykorzystuje tensometry to pomiar siły. Wzmacniacz może się okazać konieczny także do dokonania pomiarów dla wagi, np. dla platform najazdowych czy zmierzenia wytrzymałości zbiornika magazynującego jakiekolwiek surowce. Tensometry to również częste narzędzie do badania w układach automatyki. Dodatkowo wzmacniacz tensometryczny jest stosowany w układach, które umożliwiają zbadanie wielkości odkształceń i naprężeń w elementach konstrukcyjnych takich jak: samochody, samoloty, budynki, mosty, dźwigi czy zapory. Co więcej, tensometry są wykorzystywane do budowy przetworników dla takich wielkości jak: ciśnienia, przesunięcia, drgania, siła czy masa. Aparatura pomiarowa to nieodłączna część pracy w laboratorium, zakładach przemysłowych, stanowiskach kontroli procesów technologicznych oraz stanowiskach diagnostyki.

Warto wybrać wzmacniacz tensometryczny od sprawdzonego producenta, który działa na polskim rynku od wielu lat. Firma Spais od 1987 r. zajmuje się produkcją aparatury pomiarowej. W ofercie znajduje się m.in. wzmacniacz tensometryczny AT-5230N, który współpracuje z czujnikami tensometrycznymi w układzie pełnomostkowym. Mostek zasila wzmacniacz napięciowo w linii 4-przewodowej. Polecamy także blok wzmacniaczy tensometrycznych AT-5232. Dwa wzmacniacze umożliwiają mierzenie dwóch prostopadłych do siebie kierunków siły. Urządzenie pracuje przy pomocy dwóch mostków oraz specjalnemu czujnikowi.