स्ट्रेन गेज क्या है और यह कैसे काम करता है?

स्ट्रेन गेज क्या मापते हैं?

तनाव गेज पर चर्चा करते समय समझने वाली पहली बात यह है कि वे क्या मापते हैं। एक स्ट्रेन गेज एक सेंसर होता है जिसका मापा विद्युत प्रतिरोध तनाव में परिवर्तन के साथ बदलता रहता है। तनाव सामग्री का विरूपण या विस्थापन है जो एक लागू तनाव के परिणामस्वरूप होता है। तनाव एक सामग्री पर लागू बल है, जो सामग्री के पार-अनुभागीय क्षेत्र से विभाजित होता है। लोड कोशिकाओं बीम तत्वों के माध्यम से तनाव पर ध्यान केंद्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां तनाव गेज स्थित हैं। तनाव गेज लागू बल, दबाव, टोक़, ect। को एक विद्युत संकेत में परिवर्तित करते हैं जिसे मापा जा सकता है। बल तनाव का कारण बनता है, जिसे तब विद्युत प्रतिरोध में परिवर्तन के माध्यम से तनाव गेज से मापा जाता है। फिर वोल्टेज माप का उपयोग करके इकट्ठा किया जाता है डाटा अधिग्रहण.

स्ट्रेन-गेज-आरेख-उदाहरण

 

तनाव कैसे मापा जाता है?

अब जब स्ट्रेन मापन की प्रक्रिया स्थापित हो गई है, तो स्ट्रेन गेज का उपयोग करते समय अगला कदम उपयोगी डेटा प्राप्त करना है। स्ट्रेन गेज को एक इलेक्ट्रिकल सर्किट से जोड़ा जाना चाहिए जो स्ट्रेन से जुड़े प्रतिरोध में मिनट के बदलाव का सटीक जवाब देने में सक्षम हो। विद्युत प्रतिरोध में छोटे बदलावों को मापने के लिए विभाजित पुल सर्किट में एकाधिक तनाव गेज का उपयोग किया जा सकता है। इसे व्हीटस्टोन ब्रिज कहा जाता है। व्हीटस्टोन ब्रिज कॉन्फ़िगरेशन में, पूरे सर्किट में एक उत्तेजना वोल्टेज लगाया जाता है, और आउटपुट वोल्टेज को ब्रिज के बीच में दो बिंदुओं पर मापा जाता है। जब लोड सेल पर कोई लोड अभिनय नहीं होता है, तो व्हीटस्टोन ब्रिज संतुलित होता है और शून्य आउटपुट वोल्टेज होता है। स्ट्रेन गेज के तहत सामग्री में किसी भी छोटे परिवर्तन के परिणामस्वरूप स्ट्रेन गेज के प्रतिरोध में परिवर्तन होता है क्योंकि यह सामग्री के साथ विकृत हो जाता है। इससे पुल संतुलन से बाहर हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप आउटपुट वोल्टेज में परिवर्तन होता है। जैसा कि पहले कहा गया है, प्रतिरोध परिवर्तन मिनट है, जिसका अर्थ है कि परिवर्तनों को ठीक से निर्धारित करने के लिए अक्सर संकेत प्रवर्धन की आवश्यकता होती है। प्रवर्धन प्रक्रिया तनाव संकेत परिवर्तनों को मजबूत करती है; हालाँकि, इससे सिग्नल में अधिक अवांछित शोर का भी पता चलता है। सिग्नल कंडीशनिंग सटीक और समझने योग्य डेटा सुनिश्चित करते हुए अतिरिक्त शोर को फ़िल्टर करता है। 

व्हीटस्टोन ब्रिज स्ट्रेन गेज आरेख

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फीचर्ड छवि सौजन्य क्रिश्चियन वी. / सीसी BY.