Kompensacja temperatury

Kompensacja temperaturowa przetworników siły z tensometrami (DMS)

Zależność sygnału pomiarowego tensometrycznych przetworników siły od temperatury wynika z następujących czynników:

  • Rozszerzalność cieplna korpusu czujnika
  • Zależna od temperatury zmiana rezystancji tensometru
  • Rozszerzalność cieplna folii siatki pomiarowej tensometru
  • Reakcja przewodów łączących na zmianę temperatury

Aby skompensować wpływ temperatury, przetworniki siły VELOMAT są połączone w układ pełnego mostka tensometrycznego. Wykorzystuje to fakt, że w obwodzie mostka Wheatstone’a odkształcenia dwóch tensometrów o przeciwnych znakach składają się na sygnał pomiarowy, a zależne od temperatury efekty w wynikowym napięciu mostka w znacznym stopniu się wzajemnie kompensują. Dodatkową poprawę kompensacji uzyskuje się dzięki zastosowaniu tensometrów dopasowanych do współczynnika rozszerzalności cieplnej korpusu czujnika (stal nierdzewna lub aluminium). Środki te skutkują następującymi błędami temperaturowymi dla standardowych przetworników siły VELOMAT w nominalnym zakresie temperatur (od -15°C do +70°C):

Punkt zerowy błędu temperatury < 0,04 % wartości końcowej /K

Czułość błędu temperatury < 0,04 % wartości końcowej /K

Pozostały niewielki błąd resztkowy można zmniejszyć poprzez podłączenie rezystorów zależnych od temperatury w mostku pomiarowym oraz w linii zasilającej, aby

Punkt zerowy błędu temperatury < 0,004 % wartości końcowej /K

Czułość błędu temperatury < 0,004 % wartości końcowej /K

można ulepszyć. Aby określić wartości rezystancji, konieczne jest przeprowadzenie złożonych pomiarów w komorze temperaturowej.

W specyfikacjach błędów zakłada się, że w czujniku panuje równowaga termiczna. Na przykład jednostronne ogrzewanie czujnika powoduje większe błędy temperaturowe wynikające z wewnętrznego gradientu temperatury.

Kontakt