Feszültségi szabályzó: Működési elv és ábrázolás

Mi a feszültségi szonda

A feszültségi szonda egy ellenállás, amelyet az objektumokon lévő feszültség mérésére használnak. Amikor egy külső erőt alkalmaznak egy objektumra, ami miatt az objektum alakja megváltozik. Ez az alakváltozás, ami lehet nyomó vagy húzó, feszültségnek nevezik, és ezt a feszültségi szondával mérik. Amikor egy objektum alakváltozást szenved az rugalmassági határ belül, akkor vagy hosszabbá és vastagodik, vagy pedig rövidebbé és szélesebbé válik. Ennek eredményeként a végpontok közötti ellenállásban változás történik.

A feszültségi szonda érzékeny a kis alakváltozásokra, amelyek az objektum geometriájában előfordulhatnak. Az ellenállás változásának mérése révén kiszámítható a befolyásolt stressz mennyisége.

Az ellenállás változása általában nagyon kicsi, és hogy ezt a kis változást érzékelje, a feszültségi szonda hosszú, vékony, fémes szalagot tartalmaz, amely zic-zac mintázatban van elrendezve egy vezetékes anyagon, amit carriernek nevezünk, így megnövelve a párhuzamos vonalak csoportjában lévő kis feszültség mennyiségét, hogy nagy pontossággal mérhető legyen. A szonda szinte ragasztva van az eszközre egy ragasztó segítségével.

Amikor egy objektum fizikailag deformálódik, az elektromos ellenállása megváltozik, és ezt a változást a szonda méri.

Feszültségi szonda híd kör

Feszültségi szonda híd kör a mérni kívánt stresszt mutatja a kiegyensúlyozottság fokától függően, és egy voltmérőt használ a híd közepén, hogy pontosan mérje ezt a kiegyensúlyozottságot:

Ebben a körben R1 és R3 a viszonnyal arányos karok, amelyek egymással egyenlőek, és R2 a rheostat kar, aminek az ellenállása egyenlő a feszültségi szonda ellenállásával. Ha a szonda nincs feszítve, a híd kiegyensúlyozott, és a voltmérő nullát mutat. Ahogy a feszültségi szonda ellenállása megváltozik, a híd kiegyensúlyozatlanná válik, és a voltmérőn jelzés jelenik meg. A hídból származó kimeneti feszültséget tovább tudjuk erősíteni egy differenciál amplifikátorral.

Feszültségi szonda hőmérséklet változása

Egy másik tényező, ami befolyásolja a szonda ellenállását, a hőmérséklet. Ha a hőmérséklet magas, az ellenállás is magasabb lesz, ha alacsony, akkor az ellenállás is alacsonyabb. Ez az összes vezető közös tulajdonsága. Ezt a problémát fel lehet oldani olyan feszültségi szondák használatával, amelyek önállóan kompenzálják a hőmérséklet hatását, vagy dummy feszültségi szonda technikával.

A legtöbb feszültségi szonda konstantan szövetből készült, ami kiejti a hőmérséklet hatását az ellenállásra. De néhány feszültségi szonda nem izoelastikus szövetből készült. Ilyen esetekben dummy szonda használatos R2 helyett a negyed híd feszültségi szonda körben, ami hőmérséklet kompenzációs eszközként működik.

Amikor a hőmérséklet változik, az ellenállás ugyanazon arányban változik a rheostat mindkét karjában, és a híd egyensúlyban marad. A hőmérséklet hatása kioltódik. Jó dolog, ha alacsony feszültséget használunk, hogy elkerüljük a feszültségi szonda saját hőtartását. A szonda saját hőtartása függ mechanikai viselkedésétől.

Ez a rendszer negyed híd konfigurációként ismert. Vannak még két további konfiguráció, fél-híd és teljes híd, amelyek nagyobb érzékenységet biztosítanak, mint a negyed híd kör. Mégis, a negyed híd kör széles körben használatos a feszültségmérési rendszerekben.

Feszültségi szonda használata

• A gépészmérnöki fejlesztés területén.

• Gépek által generált stressz mérése.

• Repülőgépek komponenseinek tesztelése, például: kapcsolók, szerkezeti károk stb.

Nyilatkozat: Tisztelettel bánni az eredeti, jó cikkek megosztásra méltóak, ha sértést okoz, kérlek töröld.