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Introduction à la jauge de tension

Nombre Parcourir:13000     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2015-08-25      origine:Propulsé

enquête

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Introduction à la jauge de tension

Une souche jauge est un appareil utilisé pour mesurer la contrainte sur un objet. Inventé par Edward E. Simmons et Arthur C. Ruge en 1938, le type de jauge de déformation le plus courant consiste en un support flexible isolant qui soutient un motif de papier d'aluminium métallique. La jauge est attachée à l'objet par un adhésif approprié, comme le cyanoacrylate. Au fur et à mesure que l'objet est déformé, la feuille est déformée, provoquant un changement de résistance électrique. Ce changement de résistance, généralement mesuré à l'aide d'un pont de Wheatstone, est lié à la souche par la quantité connue sous le nom de facteur de jauge.


Opération physique

Une jauge de déformation profite de la propriété physique de la conductance électrique et de sa dépendance à la géométrie du conducteur. Lorsqu'un conducteur électrique est étiré dans les limites de son élasticité de telle sorte qu'il ne se casse pas ou ne se déforme pas en permanence, il deviendra plus étroit et plus long, les changements qui augmentent sa résistance électrique de bout en bout. À l'inverse, lorsqu'un conducteur est comprimé de telle sorte qu'il ne boucle pas, il élargira et raccourcira, des changements qui diminuent sa résistance électrique de bout en bout. À partir de la résistance électrique mesurée de la jauge de déformation, la quantité de contrainte induite peut être déduite.

Une jauge de déformation typique organise une longue bande conductrice mince dans un motif en zig-zag de lignes parallèles. Cela n'augmente pas la sensibilité, car le pourcentage de variation de résistance pour une souche donnée pour l'ensemble du zig-zag est le même que pour toute trace unique. Cependant, une seule trace linéaire devrait être extrêmement mince et donc susceptible de surchauffer (ce qui changerait à la fois sa résistance et le ferait se développer), ou devrait être utilisé à une tension beaucoup plus faible, ce qui rend plus difficile de mesurer les changements de résistance avec précision.


220px-Strain_gauge.svg

220px-unmounted_strain_gauge


Évaluation de l'évaluation


Le facteur de jauge { DisplayStyle GF}Copine est défini comme:

  • { displayStyle gf = { frac { delta r / r_ {g}} { epsilon}}}Gf = { frac { delta r / r_ {g}} { epsilon}}



  • { DisplayStyle Delta R} Delta r est le changement de résistance causé par la souche,

  • { displaystyle r_ {g}}R_ {g} est la résistance de la jauge non déformée, et

  • { displayStyle epsilon} epsilon est une pression.


Pour les jauges de papier d'aluminium courantes, le facteur de jauge est généralement un peu plus de 2. Pour une seule jauge active et trois résistances factices de la même résistance à propos de la jauge active dans une configuration de pont de Wheatstone, la sortie { DisplayStyle V}v du pont est approximativement:

  • { displayStyle v = { frac {bv cdot gf cdot epsilon} {4}}}v = { frac {bv cdot gf cdot epsilon} {4}}


  • { displaystyle bv}BV est la tension d'excitation du pont.


Les jauges en papier d'aluminium ont généralement des zones actives d'environ 2 à 10 mm2. Avec une installation minutieuse, la jauge correcte et l'adhésif correct, les souches jusqu'à au moins 10% peuvent être mesurées.