j4* Opublikowano dnia 27 stycznia 1958 r. 6-OA m 2A BIBLIO jUrcccdu ,' j-e.-iiowsgo POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 40656 Instytut Metalurgii Zelaza im. Stanislawa Staszica *) KI. 42 k, 46/04 tyto Gliwice, Polska Sposób pomiaru i rejestracji naprezen za pomoca tensometrów oporowych boz ulycia wzmacniacza Patent trwa od dnia 29 lipca 1957 r.Dotychczasowe metody pomiaru naprezen we wszelkiego rodzaju konstrukcjach i urzadzeniach za pomoca tensometrów oporowych odznaczaja sie przede wszystkim tym, ze miedzy tensometrami oporowymi jako czujnikami naprezen i mierni¬ kiem wskazujacym, a szczególnie rejestrujacym, stosowano wzmacniacz pomiarowy.Azeby jednak ominac trudnosci napotykane przy budowie odpowiedniego wzmacniacza pradu sta¬ lego („pelzanie" zera wzmacniacza, stalosc cha¬ rakterystyki wzmacniacza itp.) stosuje sie pow¬ szechnie wzmacniacze pradu zmiennego wraz ze specjalnym generatorem czestosci nosnej.Poniewaz przy pomiarze naprezen wazna jest nie tylko ich bezwzgledna wartosc, ale równiez znak algebraiczny, okreslajacy kierunek tych na¬ prezen, przeto stosowanie wzmacniaczy pradu zmiennego prowadzilo zawsze dd dalszej kompli¬ kacji metody pomiaru.W rezultacie uklady pomiarowe, ze wzgledu na duza liczbe elementów posredniczacych na drodze, jak tensometr — miernik lub tensometr — re- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspóltwór¬ cami wynalazku sa inz. mgr Jerzy Rabalski i inz. mgr Joachim Jonca. jestrator, wprowadzaly do otrzymanego rezultatu ' duze bledy pomiaru (okolo 3°/«). Tym samym nie pozwalaly one wykorzystac tak doskonalego czuj¬ nika naprezen jakim jest niewatpliwie tensometr oporowy, pomijajac juz bardzo duze koszty tego rodzaju urzadzen pomiarowych i koniecznosc wy¬ sokokwalifikowanej obslugi w czasie pomiaru.Sposób pomiaru wedlug wynalazku eliminuje tego rodzaju kosztowne urzadzenie jakim jest wzmacniacz pomiarowy oraz radykalnie upraszcza schemat pomiaru i sama obsluge urzadzenia przez zastosowanie pradu stalego jako podstawy meto¬ dy. Przeprowadzone z tensometrami oporowymi próby dowiodly, ze mozna je obciazyc znacznie wiekszymi gestosciami pradu, niz stosuje sie to w wiekszosci ukladów pomiarowych, bez szkody dla samych tensometrów i pomiaru.Ustalono w wyniku licznych prób dopuszczalna, dlugotrwala gestosc pradu J dla tensometrów oporowych na J = 50 A/mm1.Tak duza gestosc pradu mozliwa jest ze wzgledu na bardzo dobre chlodzenie tensometrów po na¬ klejeniu ich na podlozu o dobrej przewodnosci cieplnej, jaka gwarantuje sposób wedlug wyna¬ lazku.¦1 Pozwala to na uzyskanie z tensomelrów sygna¬ lu pomiarowego o doj£ znacznej mocy. Stosuje sie przy tym dla kazdego punktu pomiarowego ukla¬ dy z tensometrami laczonymi w postaci mostku o wszystkich czterech ramionach aktywnych.W ten sposób zwieksza sie czulosc ukladu pomia¬ rowego na naprezenia, eliminujaa jednoczesnie calkowicie wplyw temperatury na wynik pomiaru* Przez odpowiednie dopasowanie opornosci mostkupomiarowego z opornoscia miernika lub rejestratora, otrzymuje sie ostatecznie uklad po¬ miarowy, odznaczajacy sie takimi zaletami * jak wysoka dokladnosc rzadu dokladnosci samego tylko zasilacza i miernika lub rejestratora (zawsze wiekszej od najlepszego ukladu ze wzmacniaczem), prostota budowy, konserwacji i obslugi, dopusz¬ czalna duza odleglosc od miejsca pomiaru, nieza¬ wodnosc oraz minimalny koszt calego ukladu po¬ miarowego.Równiez jako zalety tego sposobu pomiaru pod¬ kreslic nalezy mozliwosc rejestracji przebiegów o stosunkowo duzej czestcisci zmian.Uklad do pomiaru, wedlug wynalazku przedstaw wiono na rysunku.Tensometry oporowe polaczone sa w ukladzie mostku J. Mostek 1 nakleja sie na badany obiekt . tak,, aby wszystkie estera jego ramictia mogly byc aktywne. Mostek 1 jest zasilany albo od sta¬ bilizowanego zasilacza pradu stalego 2, który nor¬ malnie podlaczony jest do sieci pradfr zmiennego 220 V lub 110 V, 50 Hz, albo tez od baterii aku¬ mulatorów w warunkach polowych. Do kontroli natezenia pradu zasilajacego mostek 1 sluzy mier¬ nik 3. Do nastawiania poprawnej wartosci nateze¬ nia pradu sluzy opornik zmienny 4. Sygnal po¬ miarowy z mostka 1 podawany jest na miernik 5 lub rejestrator 6 poprzez przelacznik 7. Przelacz¬ nik 7 umozliwia takze jednojczesne przylaczenie miernika 5 i rejestratora 6. Do zerowania sygnalu pomiarowego sluzy potencjometr 8, za pomoca którego zmienia sie napiecie na zaciskach dodat¬ kowego zródla SEM przewidzianego w zasilaczu 2, a przylaczonego kompensacyjnie do obwodu po¬ miarowego mostku 1. PL