Компенсационный тензорезистор
Cтраница 3
 |
Индукционный расходомер. [31] |
Относительная деформация поверхности цилиндра зависит от давления следующим образом: ei - Pxr / ( Eh), где Рх - измеряемое давление; г и / г - соответственно радиус и толщина стенок цилиндра; Е - модуль упругости стали. Компенсационный тензорезистор RK, наклеенный вдоль образующей цилиндра, служит для температурной компенсации. При постоянстве питающего мост напряжения сигнал на выходе моста At / пропорционален измеряемому давлению. [32]
Нагрев тензорезисторов моста, обусловленный его рабочим током, относительно невелик, поэтому температурный дрейф нулевого уровня всей мостовой схемы возникает лишь при внезапном подключении измерительного канала. Для уменьшения этого нежелательного эффекта тензорезисторные ИП измерительных каналов до их опроса предварительно подогреваются током источника, эффективное напряжение которого равно напряжению питания моста. Подобным же образом осуще-ставляется и предварительный подогрев компенсационных тензорезисторов в отсутствие напряжения питания моста. [33]
По принятой в этих работах методике фиктивное влияние давления успешно исключается благодаря применению внутреннего компенсирующего тен-зорезистора. Более поздние исследования [59, 75, 76] показали, что при воздействии высоких давлений может быть значительный разброс индивидуальных характеристик тензорезисторов, а некоторые типы тензорезисторов вообще не могут быть использованы для данных целей ввиду отсутствия стабильности показаний, дрейфа нуля, а также разрыва решетки или других механических повреждений. Учитывая различие характеристик некоторых типов тензорезисторов одной партии в условиях давления, установка компенсационного тензорезистора рядом с рабочим внутри сосуда не всегда может дать удовлетворительные результаты, а при пьезочувствительности тензорезисторов, имеющих разные знаки коэффициента влияния давления, вместо ожидаемой погрешности, близкой к нулю, получится ее увеличение. [34]
Для обеспечения температурной компенсации необходимо компенсационные тензорезисторы для рабочих тензорезисторов, находящихся внутри модели, иметь в тех же температурных условиях. На рис, 5 приведена конструкция такого компенсационного блока, рассчитанного на действие давления до 10 ати и размещение четырех групп компенсационных тензорезисторов по 50 шт. [35]
Обычно соединительные линии к тензорезисторам в натурных условиях достигают 100 и более метров. Различный нагрев отдельных жил или увлажнение такой линии влечет за собой существенный разбаланс входного моста, который регистрируется как полезный сигнал. Для исключения ошибок, связанных с пробивкой нулевых линий, может быть применен принцип периодического подключения во время измерений образцовых полумостов вместо рабочего и компенсационного тензорезисто - BOB. Подключение этих мостов производится в районе расположения рабочих и компенсационных тензорезисторов. [36]
Автоматические электронные измерители деформаций типа АИ-1 и АИД-1М применяются для статических тензометрических исследований строительных конструкций. Приборы могут использоваться также для измерений показаний тензорези-сторов и на других объектах в лабораторных и натурных условиях. Прибор АИ-1 или АИД-1М представляет собой реохордный мост следящего уравновешивания, состоящий из внутреннего измерительного полумоста и электронного усилителя. Считывание показаний тензорези-сторов производится по двухстрелочной шкале. Внешние измерительные полумосты, составленные из активных и компенсационных тензорезисторов, подключаются к входным клеммам прибора через распаячные колодки и автоматический 100-позиционный переключатель полумостов АП-2М. Выпускает приборы завод опытных конструкций и испытательного оборудования ЦНИИСКа. В ЦНИИСКе разработаны новые модификации аналогичных приборов типа АИ-2 и АИД-2М. [37]
Если компенсационный тензорезистор находится в свободном состоянии, то вместо Д п следует подставлять в формулу % п, т.е. неинформативную составляющую, связанную с ползучестью рабочего тензорезистора. Действительную ползучесть тензорезистора определяют на специальном оборудовании по данным натурных исследований с учетом реальной нагруженности натурного объекта. Когда в процессе натурных испытаний тензорезисторы подвергаются воздействию радиации, то при обработке результатов измерений необходимо внесение поправок на изменение их метрологических характеристик. При этом поправки на изменение характеристик определяют с учетом показаний тензорезисторов-свидетелей ( или компенсационных тензорезисторов), устанавливаемых на объектах измерений в местах расположения рабочих тензорезисторов. [38]
Страницы: 1 2 3