RU2777350C1

RU2777350C1 - Method for calibrating a strain gauge balance and a device for its implementation

Info

Publication number: RU2777350C1
Application number: RU2021125520A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Иванович Лагутин
Original assignee: Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (АО "ЦНИИмаш")
Filing date: 2021-08-30
Publication date: 2022-08-02

Abstract

FIELD: measuring equipment.

SUBSTANCE: proposal relates to measuring equipment, in particular to methods and devices for calibrating strain gauges balances (SGB) designed to measure the aerodynamic force and torque components acting on the aircraft model under test in the wind tunnel flow. The method includes step-by-step application of calibration loads to the shank of a strain gauge balance fixed with their metric part on the measuring frame of the calibration device, interacting by means of connecting rods with single-component model strain gauges respectively installed on the main frame of the calibration device, and recording the output signals of the model strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated strain gauge balances and position sensors of the device elements. At the same time, the dependence of the change in the length of each power link “connecting rod - model strain gauge” on the magnitude of the longitudinal load acting on the specified link is preliminarily determined, and then at each step of applying calibration loads to the strain gauge balance before registering these parameters by changing the length of the connecting rods corresponding to the load, the measuring frame is moved to its original position relative to the main one. The device contains a measuring frame connected to a power circuit with the calibrated strain gauge balance for fixing the metric part of the strain gauge balance, interacting by means of connecting rods with single-component model strain gauges installed on the main frame, and loading mechanisms installed on the main frame for interacting with the shank of the calibrated strain gauge balance, element coupling nodes and equipment for recording signals of model strain gauges, measuring elements of components of the calibrated strain gauge balance and position sensors of device elements. Additionally, the device is equipped with a software-controlled mechanism for adjusting the position of the measuring frame relative to the main one in the form of mechanisms for changing the length of these connecting rods, equipped with drives controlled by signals of the corresponding model strain gauges and position sensors of the device elements.

EFFECT: increase in the accuracy of the strain gauge balance calibration method.

2 cl, 2 dwg

Description

Предложение относится к измерительной технике, в частности к способам и устройствам для калибровки тензометрических весов (далее - тензовесов или ТВ), предназначенных для измерения в потоке аэродинамической трубы действующих на испытываемую модель летательного аппарата (ЛА) компонент аэродинамической силы и момента.The proposal relates to measuring technology, in particular to methods and devices for calibrating strain gauges (hereinafter referred to as strain gauges or TV) designed to measure the components of aerodynamic force and moment acting on the tested model of an aircraft (LA) in a wind tunnel flow.

Известен способ калибровки ТВ (реализованный в полезной модели «Устройство для калибровки тензометрических весов» по патенту №140198 от 25.12 2013, МПК G01G 23/00), в котором хвостовик калибруемых ТВ (предназначенный для их установки в рабочей части аэродинамической трубы) закрепляют в калибровочном устройстве (стенде) и через адаптер, установленный на метрической части ТВ (предназначенной для соединения с испытываемой моделью ЛА), и образцовый тензодинамометр с помощью нагружающих механизмов с заданным шагом по величине прикладывают в заданных точках ТВ калибровочные нагрузки, при этом регистрируют величины прикладываемых нагрузок, соответствующие им сигналы измеряемых компонентов ТВ и датчиков положения элементов устройства под нагрузкой, по которым расчетным путем определяют величины коэффициентов чувствительности компонентов ТВ к измеряемым и не измеряемым нагрузкам.A known method of calibrating TV (implemented in the utility model "Device for calibrating strain gauges" according to patent No. 140198 dated December 25, 2013, IPC G01G 23/00), in which the shank of the calibrated TV (intended for their installation in the working part of the wind tunnel) is fixed in the calibration device (stand) and through an adapter installed on the metric part of the TV (intended for connection with the tested aircraft model), and a reference strain gauge using loading mechanisms with a given step in magnitude, calibration loads are applied at the given points of the TV, while registering the values of the applied loads, the corresponding signals of the measured TV components and position sensors of the device elements under load, by which the values of the coefficients of sensitivity of the TV components to measured and not measured loads are calculated by calculation.

Недостатком способа является рассогласование систем координат калибруемых ТВ и нагружающих механизмов (а также соединенных с ними образцовых тензодинамометров) при деформации нагружаемых ТВ, приводящее к соответствующим неточностям результатов калибровки.The disadvantage of this method is the mismatch of the coordinate systems of the calibrated TV and loading mechanisms (as well as exemplary strain gauges connected to them) when the loaded TV is deformed, leading to corresponding inaccuracies in the calibration results.

Известно устройство, реализующее указанный способ калибровки ТВ (указанный патент №140198), содержащее соединяемые в последовательную силовую цепь с калибруемыми ТВ жесткую раму для крепления хвостовика ТВ и нагружающих механизмов в виде домкратов и соединенных с ними образцовых тензодинамометров и адаптеров для взаимодействия с калибруемыми ТВ, узлы сопряжения и измерительную аппаратуру для регистрации сигналов образцовых тензодинамометров, измерительных элементов компонентов калибруемых ТВ и датчиков положения элементов устройства.A device is known that implements the specified method of TV calibration (mentioned patent No. 140198), containing a rigid frame connected to a serial power circuit with calibrated TVs for attaching the TV shank and loading mechanisms in the form of jacks and exemplary strain gauges and adapters connected to them for interaction with calibrated TVs, interface units and measuring equipment for registering signals of exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated TV and position sensors of the device elements.

Недостатком устройства (так же, как и рассмотренного способа) является рассогласование систем координат калибруемых ТВ и нагружающих механизмов с присоединенными к ним образцовыми тензодинамометрами при деформации нагружаемых ТВ, приводящее к неточностям результатов калибровки.The disadvantage of the device (as well as the considered method) is the mismatch of the coordinate systems of the calibrated TV and loading mechanisms with exemplary strain gauges attached to them when the loaded TV is deformed, leading to inaccuracies in the calibration results.

Известен способ калибровки ТВ (см. Hufnagel К. The 2nd Generation Balance Calibration Machine of Darmstadt University of Technology, 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit 8-11 Jan. 2007) путем пошагового приложения калибровочных нагрузок к хвостовику калибруемых тензовесов, закрепленных своей метрической частью на измерительной раме калибровочного устройства, взаимодействующей посредством соединительных тяг с соответственно установленными на основной раме калибровочного устройства однокомпонентными образцовыми тензодинамометрами, и регистрации выходных сигналов указанных образцовых тензодинамометров, измерительных элементов компонентов калибруемых ТВ и датчиков положения элементов устройства.A known method of TV calibration (see Hufnagel K. The 2nd Generation Balance Calibration Machine of Darmstadt University of Technology, 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit 8-11 Jan. 2007) by stepwise application of calibration loads to the shank of the calibrated strain gauges, fixed by its metric part on the measuring frame of the calibration device, interacting by means of connecting rods with one-component exemplary strain gauges, respectively installed on the main frame of the calibration device, and recording the output signals of the specified exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated TV and position sensors of the device elements.

Закрепление ТВ на измерительной раме позволяет совместить системы координат нагрузок, измеряемых калибровочным устройством и воспринимаемых измерительными элементами компонент калибруемых ТВ, независимо от деформации ТВ, и повысить точность калибровки.Fixing the TV on the measuring frame allows you to combine the coordinate systems of the loads measured by the calibration device and perceived by the measuring elements of the components of the calibrated TV, regardless of TV deformation, and increase the calibration accuracy.

Известно устройство для калибровки ТВ, обеспечивающее реализацию такого способа калибровки (патент на полезную модель №169802 «Устройство для калибровки тензометрических весов» от 03.04.2017, МПК G01G 23/00), содержащее соединяемые в силовую цепь с калибруемыми ТВ измерительную раму для крепления метрической части ТВ, взаимодействующую посредством соединительных тяг с соответственно установленными на основной раме однокомпонентными образцовыми тензодинамометрами, и установленные на основной раме нагружающие механизмы для взаимодействия с хвостовиком калибруемых ТВ, узлы сопряжения элементов и аппаратуру для регистрации сигналов образцовых тензодинамометров, измерительных элементов компонентов калибруемых ТВ и датчиков положения элементов устройства.A device for TV calibration is known, which provides the implementation of such a calibration method (utility model patent No. 169802 "Device for calibrating strain gauges" dated 04/03/2017, IPC G01G 23/00), containing a measuring frame connected to a power circuit with calibrated TVs for mounting a metric parts of TV, interacting by means of connecting rods with single-component exemplary strain gauges mounted on the main frame, and loading mechanisms installed on the main frame for interacting with the shank of the calibrated TV, interface elements and equipment for recording the signals of exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated TV and position sensors device elements.

Рассмотренные последними технические решения являются наиболее близкими аналогами предлагаемоых и выбраны в качестве прототипов.The last considered technical solutions are the closest analogues of the proposed ones and are selected as prototypes.

В этих технических решениях предполагается жесткая связь систем координат измерительных элементов калибруемых ТВ и измерительной рамы калибровочного устройства. Однако собственная упругая деформация образцовых тензодинамометров и их соединительных тяг под нагрузкой приводит к необходимости выполнения достаточно сложного (и недостаточно точного) учета небольшого рассогласования под нагрузкой собственной системы координат образцовой измерительной системы калибровочного устройства.These technical solutions assume a rigid connection between the coordinate systems of the measuring elements of the calibrated TV and the measuring frame of the calibration device. However, the natural elastic deformation of exemplary strain gauges and their connecting rods under load leads to the need to perform a rather complicated (and insufficiently accurate) account for a small mismatch under load of the own coordinate system of the exemplary measuring system of the calibration device.

Задачей, на решение которой направлены заявляемые технические решения, является повышение точности рассматриваемых способа калибровки ТВ и устройства для его реализации.The task to be solved by the claimed technical solutions is to improve the accuracy of the considered TV calibration method and the device for its implementation.

Технический результат, который обеспечивается предложением, заключается в обеспечении компенсации деформации элементов образцовой измерительной системы калибровочного устройства (образцовых тензодинамометров и их соединительных тяг) под нагрузкой и сохранении согласования в процессе калибровки систем координат калибруемых ТВ и измеряемых образцовыми тензодинамометрами устройства калиброочных нагрузок.The technical result provided by the proposal is to ensure compensation for the deformation of the elements of the exemplary measuring system of the calibration device (exemplary strain gauges and their connecting rods) under load and maintaining coordination during the calibration process of the coordinate systems of the calibrated TV and the calibration loads measured by the exemplary strain gauges of the device.

Этот результат достигается тем, что в способе калибровки тензометрических весов путем пошагового приложения калибровочных нагрузок к хвостовику калибруемых ТВ, закрепленных своей метрической частью на измерительной раме калибровочного устройства, взаимодействующей посредством соединительных тяг с соответственно установленными на основной раме устройства однокомпонентными образцовыми тензодинамометрами, и регистрации выходных сигналов образцовых тензодинамометров, измерительных элементов компонентов калибруемых ТВ и датчиков положения элементов устройства, предварительно определяют зависимость изменения длины каждого силового звена «соединительная тяга - образцовый тензодинамометр» от величины воздействующей на указанное звено продольной нагрузки, а затем на каждом шаге приложения к ТВ калибровочных нагрузок перед регистрацией указанных параметров путем соответствующего нагрузке изменения длины соединительных тяг производят перемещение измерительной рамы в исходное положение относительно основной.This result is achieved by the fact that in the method of calibrating strain gauges by step-by-step application of calibration loads to the shank of the calibrated TV, fixed with its metric part on the measuring frame of the calibration device, interacting by means of connecting rods with single-component exemplary strain gauges dynamometers respectively installed on the main frame of the device, and recording output signals exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated TV and position sensors of the device elements, first determine the dependence of the change in the length of each power link "connecting rod - exemplary strain gauge" on the value of the longitudinal load acting on the specified link, and then at each step of applying calibration loads to the TV before registration of the specified parameters, by changing the length of the connecting rods corresponding to the load, the measuring frame is moved to its original position relative to about main.

Для обеспечения такого результата в устройство для реализации указанного способа калибровки ТВ, содержащее соединяемые в силовую цепь с калибруемыми ТВ измерительную раму для крепления метрической части тензовесов, взаимодействующую посредством соединительных тяг с соответственно установленными на основной раме однокомпонентными образцовыми тензодинамометрами, и установленные на основной раме нагружающие механизмы для взаимодействия с хвостовиком калибруемых ТВ, узлы сопряжения элементов и аппаратуру для регистрации сигналов образцовых тензодинамометров, измерительных элементов компонентов калибруемых ТВ и датчиков положения элементов устройства, введен программно-управляемый механизм корректировки положения измерительной рамы относительно основной в виде механизмов изменения длины указанных соединительных тяг, снабженных приводами, контролируемыми сигналами соответствующих образцовых тензодинамометров и датчиков положения элементов устройства.To ensure such a result, in a device for implementing the specified method of calibrating TV, containing a measuring frame connected to the power circuit with calibrated TV for attaching the metric part of the weight balance, interacting by means of connecting rods with single-component exemplary strain gauges mounted on the main frame, and loading mechanisms installed on the main frame for interaction with the shank of the calibrated TV, interface units of elements and equipment for recording signals of exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated TV and position sensors of the device elements, a program-controlled mechanism for adjusting the position of the measuring frame relative to the main one in the form of mechanisms for changing the length of these connecting rods, equipped with drives controlled by the signals of the corresponding exemplary strain gauges and position sensors of the device elements.

Сущность предложения заключается в обеспечении сохранения при калибровочных нагружениях согласования измерительной системы координат калибруемых ТВ с системой координат измерения приложенных нагрузок калибровочного устройства.The essence of the proposal is to ensure that, under calibration loads, the coordination of the measuring coordinate system of the calibrated TV with the coordinate system of measuring the applied loads of the calibration device is maintained.

На фиг. 1 показан общий вид устройства для калибровки ТВ, на фиг. 2 схематично представлено устройство соединительных тяг измерительной рамы с образцовыми тензодинамометрами.In FIG. 1 shows a general view of the TV calibration device, FIG. 2 schematically shows the arrangement of connecting rods of the measuring frame with exemplary strain gauges.

Устройство для калибровки тензовесов 1 (фиг. 1) включает основную раму 2, на которой установлены нагружающие механизмы, выполненные в виде шести управляемых силовозбудителей - пневмоцилиндров 3, каждый из которых посредством тяги 4, ориентированной по соответствующей оси системы координат, обеспечивает при раздельной, групповой или общей работе приложение к нагрузочной раме 5 требуемой калибровочной нагрузки: продольной X, нормальной Y и боковой Z сил и моментов - крена Мх, рыскания My и тангажа Mz - покомпонентно или в заданном их сочетании. На нагрузочной раме 5 установлен фланец 6 для крепления калибруемых ТВ 1, другой конец которых крепится к фланцу 7, установленному на измерительной раме 8. Измерительная рама 8 посредством шести сил опере дающих тяг 9 взаимодействует с шестью образцовыми однокомпонентными («сжатие - растяжение») тензодинамометрами 10, установленными на основной раме 2. При этом три из указанных динамометров (и соответствующие силопереда-ющие тяги 9) ориентированы по осям системы координат Oxyz, пересекающихся в одной точке «О» (начало измерительной системы координат устройства, относительно которой измерительная рама уравновешена с помощью противовеса), а три других (а также три силопередающие тяги 9) - соответственно смещены относительно указанных осей для измерения моментов вокруг этих осей.The device for calibrating the weight balance 1 (Fig. 1) includes the main frame 2, on which the loading mechanisms are installed, made in the form of six controlled power exciters - pneumatic cylinders 3, each of which, by means of a rod 4 oriented along the corresponding axis of the coordinate system, provides with a separate, group or general work application to the load frame 5 of the required calibration load: longitudinal X, normal Y and lateral Z forces and moments - roll Mx, yaw My and pitch Mz - component by component or in a given combination. A flange 6 is installed on the loading frame 5 for fastening the calibrated TV 1, the other end of which is attached to the flange 7 mounted on the measuring frame 8. The measuring frame 8 interacts with six exemplary one-component (“compression-tension”) strain gauges by means of six forces of the leading rods 9 10 mounted on the main frame 2. In this case, three of these dynamometers (and the corresponding force-transmitting rods 9) are oriented along the axes of the coordinate system Oxyz, intersecting at one point “O” (the origin of the measuring coordinate system of the device, relative to which the measuring frame is balanced with using a counterweight), and three others (as well as three power-transmitting rods 9) are respectively displaced relative to the specified axes to measure the moments around these axes.

Крепление калибруемых ТВ 1 к фланцам 6 и 7 осуществлено следующим образом: хвостовик ТВ (предназначенный для их установки в рабочей части аэродинамической трубы) крепится к фланцу 6 нагрузочной рамы 5, а метрическая часть ТВ (предназначенная для крепления испытываемых моделей ЛА) - к фланцу 7 измерительной рамы 8, при этом начало измерительной системы координат ТВ (т.н. «моментная точка» ТВ) совмещается с точкой «О».The calibrated TV 1 is attached to flanges 6 and 7 as follows: the tail of the TV (intended for their installation in the working part of the wind tunnel) is attached to the flange 6 of the load frame 5, and the metric part of the TV (intended for mounting the tested aircraft models) is attached to the flange 7 measuring frame 8, while the beginning of the measuring coordinate system TV (the so-called "moment point" TV) is aligned with the point "O".

Измерительные элементы компонентов калибруемых ТВ 1 и образцовые тензодинамометры 10 соответственно подключены к непоказанной на фигуре аппаратуре для регистрации их сигналов.The measuring elements of the components of the calibrated TV 1 and exemplary strain gauges 10, respectively, are connected to equipment not shown in the figure for recording their signals.

В состав калибровочного устройства также входят непоказанные на фигуре датчики положения калибруемых ТВ 1 и измерительной рамы 8 относительно основной рамы 2, подключенные к измерительной аппаратуре для регистрации их выходных сигналов.The calibration device also includes position sensors of the calibrated TV 1 and measuring frame 8 relative to the main frame 2, not shown in the figure, connected to the measuring equipment for recording their output signals.

Силопередающие тяги 9 (фиг. 2), связывающие измерительную раму 8 с образцовыми тензодинамометрами 10, выполнены изменяемой длины, для чего в их структуру включены механизмы 11 (например, типа « винт - гайка»), снабженные приводами 12 (например, типа шагового двигателя), преобразующими вращательное движение в поступательное.Power-transmitting rods 9 (Fig. 2), connecting the measuring frame 8 with exemplary strain gauges 10, are made of variable length, for which purpose mechanisms 11 are included in their structure (for example, of the “screw-nut” type) equipped with drives 12 (for example, of the stepper motor type ), converting rotational motion into translational.

При реализации предлагаемого способа калибровки ТВ предварительно путем пошагового нагружения эталонной продольной сжимающей и растягивающей нагрузкой каждого силового звена «силопередающая тяга 9 - образцовый динамометр 10» от нулевых до максимальных значений в положительном и отрицательном направлениях определяют зависимости изменения суммарных длин этих звеньев от показаний соответствующих образцовых тензодинамометров.When implementing the proposed method of TV calibration, preliminary by step-by-step loading of the reference longitudinal compressive and tensile load of each power link "power-transmitting rod 9 - exemplary dynamometer 10" from zero to maximum values in the positive and negative directions, the dependences of the change in the total lengths of these links from the readings of the corresponding exemplary strain gauges are determined .

Эта операция может быть выполнена либо вне калибровочного устройства, либо путем его дооснащения дополнительными съемными средствами нагружения измерительной рамы (например, гире-рычажными механизмами с эталонными мерами массы - гирями), воздействующими на раму 8 в точках, соответствующих местам присоединения силопередающих тяг 9.This operation can be performed either outside the calibration device, or by retrofitting it with additional removable means of loading the measuring frame (for example, weights-lever mechanisms with reference mass measures - weights), acting on the frame 8 at the points corresponding to the attachment points of the power-transmitting rods 9.

При калибровке тензовесов в соответствии с заданной программой проводят их пошаговые калибровочные нагружения по компонентам нагрузки или с подгрузкой других компонент, при этом управление нагружающих механизмов 3 осуществляют с использованием сигналов образцовых тензодинамометров 10. На каждом шаге приложения к ТВ калибровочных нагрузок перед регистрацией требуемых параметров в соответствии с показаниями образцовых тензодинамометров 10 путем изменения длины соответствующих соединительных тяг 9 производят перемещение измерительной рамы 8 относительно основной 2. Такое перемещение осуществляют в автоматическом режиме при вводе в контур управления приводов 12 механизмов изменения длины тяг 11 соответствующих сигналов образцовых тензодинамометров 10, обеспечивающих удлинение тяг при сжимающей нагрузке или их укорочение - при растягивающей на величину, пропорциональную величине нагрузки. Таким образом, обеспечивается стабильность первоначального положения измерительной рамы 8 (и ее системы координат) относительно основной рамы 2 при любых величинах калибровочной нагрузки. Положение измерительной рамы 8 также может контролироваться датчиками ее положения, по показаниям которых может осуществляться коррекция длины соответствующих тяг 9.When calibrating the strain gauges in accordance with a given program, their step-by-step calibration loading is carried out according to the load components or with loading of other components, while the control of the loading mechanisms 3 is carried out using the signals of exemplary strain gauges 10. At each step of applying calibration loads to TV before registering the required parameters in accordance with the readings of exemplary strain gauges 10, by changing the length of the corresponding connecting rods 9, the measuring frame 8 is moved relative to the main frame 2. Such movement is carried out automatically when the mechanisms for changing the length of the rods 11 are entered into the control loop of the drives 11 of the corresponding signals of the exemplary strain gauges 10, which provide elongation of the rods under compressive load or their shortening - when stretching by an amount proportional to the load. Thus, the stability of the initial position of the measuring frame 8 (and its coordinate system) relative to the main frame 2 is ensured for any values of the calibration load. The position of the measuring frame 8 can also be controlled by sensors of its position, according to the readings of which the length of the corresponding rods 9 can be corrected.

Зарегистрированные сигналы образцовых тензодинамометров 10, измерительных элементов компонентов калибруемых тензовесов 1 и датчиков их положения позволяют определить требуемый комплекс метрологических характеристик тензовесов, включающий коэффициенты чувствительности и взаимных влияний компонентов, рабочий диапазон, математическую модель (вид математической связи величин компонентов нагрузки и выходных сигналов компонентов тензовесов, соответствующий требуемой точности калибруемых ТВ) и др.The registered signals of exemplary strain gauges 10, measuring elements of the components of the calibrated strain gauges 1 and their position sensors make it possible to determine the required set of metrological characteristics of the strain gauges, including the coefficients of sensitivity and mutual influences of the components, the operating range, the mathematical model (the type of mathematical relationship between the values of the load components and the output signals of the strain gauge components, corresponding to the required accuracy of the calibrated TV), etc.

Таким образом, предложенные способ калибровки тензометрических весов и устройство для его реализации обеспечивают возможность согласования систем координат измеряемых образцовыми тензодинамометрами калибровочных нагрузок и нагрузок, воспринимаемых измерительными элементами компонентов калибруемых тензовесов, независимо от величин калибровочных нагрузок, что способствует повышению точности калибровки.Thus, the proposed method for calibrating strain gauges and a device for its implementation provide the ability to coordinate the coordinate systems of the calibration loads measured by exemplary strain gauges and the loads perceived by the measuring elements of the components of the calibrated strain gauges, regardless of the values of the calibration loads, which contributes to an increase in calibration accuracy.

Claims

1. A method for calibrating strain gauges, including step-by-step application of calibration loads to the shank of strain gauges, fixed with its metric part on the measuring frame of the calibration device, interacting by means of connecting rods with single-component exemplary strain gauges, respectively installed on the main frame of the calibration device, and recording the output signals of exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated tensometric scales and sensors of the position of the device elements, characterized in that the dependence of the change in the length of each power link "connecting rod - exemplary strain gauge" on the value of the longitudinal load acting on the specified link, and then at each step of the application to the tensometric scales of the calibration loads before registering the specified parameters by changing the length of the connecting rods corresponding to the load, they move ne measuring frame to its original position relative to the main one.

2. A device for implementing the method for calibrating strain gauges according to claim 1, comprising a measuring frame connected to a power circuit with a calibrated strain gauge for attaching the metric part of strain gauge, interacting through connecting rods with one-component exemplary strain gauges, respectively installed on the main frame, and mounted on the main frame loading mechanisms for interaction with the shank of the calibrated strain gauge, interface units of elements and equipment for recording the signals of exemplary strain gauges, measuring elements of the components of the calibrated strain gauge and position sensors of the device elements, characterized in that it contains a software-controlled mechanism for correcting the position of the measuring frame relative to the main one in the form of mechanisms for changing the length of the specified connecting rods, equipped with drives controlled by signals of the corresponding exemplary strain gauge ov and position sensors of the device elements.