Устройство для измерения деформаций Советский патент 1991 года по МПК G01B7/16 

Изобретение относится к тензометрии и может быть использовано для измерения статикодинамических деформаций в элементах конструкций.

Цель изобретения - повышение точности, что достигается использованием общего источника для питания обоих тензорезисторов.

На чертеже представлена электрическая схема устройства.

Устройство для измерения деформаций содержит цепь из двух последовательно соединенных идентичных тензорезисторов 1 и 2, предназначенных для преобразования одного и того же вида деформации, например растяжения (или сжатия), источник 3 стабилизированного .тока, шины которого соединены с крайними точками цепи тензорезисторов 1 и 2, и дифференциальный усилитель 4 с двумя входами и общей шиной, соединенными соответственно с крайними точками цепи и с ее средней точкой. При измерении динамических деформаций между каждой крайней точкой цепи и соответствующим входом дифференциального усилителя 4 включены разделительные конденсаторы 5 и 6. При статикодинамических измерениях на каждый из входов дифференциального усилителя 4 поступает полное падение напряжения на соответствующем тензорезисторе 1 или 2, тьк как в этом случае разделительные конденсаторы 5 и 6 отсутствуют, а дифференциальный усилитель 4 должен иметь соответствующие цепи для вычитания на входах одной и той же величины опорного напряжения Устройство работает следующим образом

О

чэ

00 О

со

Тензорезисторы 1 и 2 закрепляют на поверхности исследуемого объекта так, чтобы они воспринимали один и тот же вид деформации, например растяжение. При подаче на цепь тензорезисторов 1 и 2 ста- 5 билизированного тока от источника 3 падение напряжения на тензорезисторах 1 и 2 поступает на дифференциальные входы усилителя 4, причем изменения этого напряжения под действием деформации на входах 10 происходит с противоположными знаками. Что касается внутреннего теплового шума тензорезисторов 1 и 2, то он частично компенсируется, так как фазы получаемых случайных широкополосных сигналов 15 также изменяются во времени случайным образом.

Использование предлагаемого устройства для измерения деформаций позволяет упростить обслуживание, так как отпадает 20 необходимость в регулировке токов, протекающих через тензорезисторы 1 и 2, при питании их от двух независимых источников тока. При использовании разделительных конденсаторов 5 и 6 устройство позволяет измерять высокоскоростные, пластические деформации, например, при взрыве. Формула изобретения Устройство для измерения деформаций, содержащее цепь из двух последовательно соединенных идентичных тензорезисторов, предназначенных для преобразования одного и того же вида деформации, дифференциальный усилитель с двумя входами и общей шиной, соединенными соответственно с двумя крайними и средней точкой цепи, и источник тока, одна шина которого соединена с одной из крайних точек цепи, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, другая шина источника соединена с другой крайней точкой той же цепи.

6

Изобретение относится к тензометрии и может быть использовано для измерения статикодинамических деформаций в элементах конструкций. Цель изобретения - повышение точности, что достигается использованием общего источника 3 для питания обоих тензорезистороа 1 и 2. Дифференциальный усилитель 4 с двумя входами и общей шиной, соединенными соответственно с двумя крайними и средней точкой цепи, из двух последовательно соединенных тен- зорезисторов 1 и 2, воспринимает изменение падения напряжения на каждом из тензорезисторов 1 и 2, вызванное деформацией одного и того же вида - растяжения или сжатия. Питание цепи от общего источника 3 стабилизированного тока позволяет частично компенсировать погрешности, вызванные шумовым изменением сопротивления тензорезисторов от температуры. Упрощается наладка аппаратуры Устройство позволяет измерять высокоскоростные пластические деформации. 1 ил сл с

иу