Teplotní kompenzace snímačů síly s tenzometry (DMS)

Teplotní závislost měřicího signálu silových snímačů s tenzometrem je způsobena následujícími jevy:

• Tepelná roztažnost těla snímače
• Změna odporu tenzometru v závislosti na teplotě
• Tepelná roztažnost měřicí mřížky tenzometru
• Teplotní charakteristika připojovacích vodičů

K kompenzaci teplotních vlivů jsou snímače síly VELOMAT zapojeny do plného můstku s tenzometry. Využívá se dabei jevu, že ve Wheatstoneově můstku se na měřicím signálu podílejí deformace dvou tenzometrů s opačným znaménkem a teplotně závislé vlivy ve výsledném napětí můstku se navzájem do značné míry kompenzují. Dalšího zlepšení kompenzace je dosaženo použitím tenzometrů, které jsou přizpůsobeny koeficientu tepelné roztažnosti tělesa snímače (nerezová ocel nebo hliník). Tato opatření vedou u standardních snímačů síly VELOMAT v jmenovitém teplotním rozsahu (-15 °C až +70 °C) k následujícím teplotním odchylkám:

Nulový bod teplotní chyby < 0,04 % konečné hodnoty /K

Citlivost teplotní chyby < 0,04 % konečné hodnoty /K

Zbývající malou zbytkovou chybu lze snížit zapojením rezistorů závislých na teplotě do měřicího můstku a do napájecího vedení, čímž lze

zlepšit nulový bod teplotní chyby < 0,004 % konečné hodnoty /K

a citlivost teplotní chyby < 0,004 % konečné hodnoty /K.

K určení hodnot odporů jsou zapotřebí komplexní měření v teplotní komoře.

Pro specifikace chyb se předpokládá teplotní rovnováha v senzoru. Například jednostranné zahřívání senzoru vede k větším teplotním chybám v důsledku vnitřního teplotního gradientu.