Тензометрические датчики

Вообще, существует немало различных физических методов измерения деформаций твердых тел:

• оптоволоконный метод, основанный на изменении длины волны лазерного излучения в зависимости от степени деформации оптического волокна, по которому оно проходит.

В конструкциях промышленных весов наиболее распространены электрические тензорезистивные датчики, разработанные более 50 лет назад и существующие в настоящее время в различных вариантах исполнения. Тензорезистивный датчик конструктивно состоит из специального упругого основания с закреплённым на нем тензорезистором и другими конструктивными элементами. Принцип работы тензодатчика заключается в том, что электрическое сопротивление тензорезистора пропорционально уровню его деформации под влиянием силы, приложенной к конструкции. Изменения сопротивления тензорезистора очень незначительны, поэтому для усиления и преобразования его сигналов в конструкциях тензодатчиков применяются электронные усилители или аналого-цифровые преобразователи.

Тензодатчик подлежит обязательной калибровке, которая заключается в подстройке показаний выходной индикации при взвешивании эталонного груза. Также в конструкции многих тензодатчиков предусмотрена защита от пыли и влаги определённой степени. Эта мера очень актуальна для многих промышленных весов, таких например, как весы автомобильные, которые обычно монтируются на открытых площадках вблизи пыльных автомобильных магистралей. Защиту тензодатчика от факторов внешней среды обычно характеризует рейтинг IP (Ingress protection rating).

Таким образом, принцип работы наиболее распространенных тензорезистивных датчиков основан на преобразовании изменения электрического сопротивления измерительного элемента в зависимости от его механической деформации. Основными конструктивными элементами таких датчиков являются тензорезистор и электронный усилитель.