Wpływ temperatury na dokładność pomiaru czujników tensometrycznych

 

Urządzenia do mierzenia naprężenia różnych ciał poddawanych wielorakim siłom znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle. Często jednak dokładnym pomiarom mogą przeszkadzać różne nieoczekiwane czynniki, jak np. temperatura. Producenci tensometrów starają się sutecznie temu przeciwdziałać.

Czy temperatura zakłóca pracę czujników tensometrycznych

solidne czujniki tensometryczneIdealnie byłoby, gdyby opór tensometru zmieniał się tylko w odpowiedzi na zastosowane odkształcenie. Jednak materiał,  z jakiego jest wykonany czujnik tensometryczny, jak również  materiał próbki, do którego przykłada się wskaźnik, będą również w nieunikniony sposób reagować na zmiany temperatury. Producenci tensometrów próbują minimalizować wrażliwość na temperaturę poprzez przetwarzanie materiału miernika aby zrekompensować rozszerzalność cieplną materiału próbki, do którego przeznaczony jest przyrząd pomiarowy. Podczas gdy dochodzi do tego rodzaju rekompensaty wskaźniki zmniejszają wrażliwość termiczną, jednak nie usuwają jej całkowicie. W ten sposób jednak solidne czujniki tensometryczne są w stanie zminimalizować niepożądany wpływ temperatury, który mógłby wpłynąć na wielkość pomiaru naprężenia, co mogłoby mieć niekorzystne konsekwencje, gdyby np. badanemu materiałowi przypisano wyższy niż w rzeczywistości współczynnik naprężenia. Zmiana w wielkości tego współczynnika przekłada się na niewielką zmianę oporu prądu elektrycznego płynącego w tensometrze. Aby zmierzyć tak małe zmiany rezystancji i zrekompensować czułość temperatur tensometry są prawie zawsze używane w odpowiedniej konfiguracji ze źródłem napięcia lub prądu.

Dzięki temu inżynierowie dokonujący pomiarów mają pewność, że nie będą one podlegać niepożądanym zakłóceniom, zaś uzyskane wyniki będą w pełni odpowiadać rzeczywistości. Powyżej opisana zasada działania tensometrów, pomimo że prosta, pozwala na dokonywanie dokładnych pomiarów.