Compensación de temperatura de los transductores de fuerza con galgas extensométricas

La dependencia de la temperatura de la señal de medición de los transductores de fuerza con galgas extensométricas se debe a los siguientes efectos:

• Dilatación térmica del cuerpo del sensor
• Cambio de la resistencia de la galga extensométrica en función de la temperatura
• dilatación térmica de la lámina de la rejilla de medición de la galga extensométrica
• Respuesta térmica de los cables de conexión

Para compensar los efectos de la temperatura, los transductores de fuerza VELOMAT se conectan como un puente completo de galgas extensométricas. De este modo se aprovecha el efecto de que en el circuito de puente de Wheatstone las deformaciones de dos galgas extensométricas de distinto signo contribuyen a la señal de medición y los efectos dependientes de la temperatura se compensan en gran medida en la tensión de puente resultante. Otra mejora de la compensación se consigue utilizando galgas extensométricas adaptadas al coeficiente de dilatación térmica del cuerpo del sensor (acero inoxidable o aluminio). Estas medidas dan como resultado los siguientes errores de temperatura para los transductores de fuerza VELOMAT estándar en el rango de temperatura nominal (-15°C a +70°C):

Error de temperatura punto cero < 0,04 % del valor final /K

Error de temperatura sensibilidad < 0,04 % del valor final /K

El pequeño error residual restante puede minimizarse conectando resistencias dependientes de la temperatura en el puente de medición y en la línea de alimentación.

Error de temperatura punto cero < 0,004 % del valor final /K

Sensibilidad del error de temperatura < 0,004 % del valor final /K

puede mejorarse. Para determinar los valores de resistencia se requieren complejas mediciones en el armario de temperatura.

Para los valores de error se parte de un equilibrio térmico en el sensor. Por ejemplo, el calentamiento unilateral del sensor da lugar a mayores errores de temperatura debido al gradiente de temperatura interno.