Dehnungsmessstreifen sind Geräte, die zur Messung mechanischer Verformungen oder Dehnungen in Materialien verwendet werden. Eine genaue Messung hängt vom Verständnis ihrer Empfindlichkeit und Linearität ab. Diese Parameter tragen dazu bei, dass der Messwertaufnehmer zuverlässige und präzise Daten in verschiedenen Anwendungen liefert.

Sensitivität verstehen

Die Empfindlichkeit gibt an, wie stark sich das Ausgangssignal als Reaktion auf eine Dehnungseinheit ändert. Sie wird normalerweise als Millivolt pro Volt pro Mikrodehnung (mV/V/με) ausgedrückt.

Zur Berechnung der Empfindlichkeit ist eine bekannte Dehnung des Wandlers anzubringen und die Ausgangsspannung zu messen.

Sensitivität = (Ausgangsspannung) / (Angewandte Belastung × Anregungsspannung)

Bewertung der Linearität

Linearität beschreibt, wie gut der Ausgang des Wandlers über seinen Messbereich der tatsächlichen Dehnung entspricht, wobei ein linearer Wandler einen geradlinigen Zusammenhang zwischen Dehnung und Ausgangsspannung herstellt.

Zur Bewertung der Linearität ist die Ausgabe bei verschiedenen bekannten Belastungen aufzuzeichnen und die Daten zu zeichnen. Die Abweichung von einer Geraden zeigt Nichtlinearität an. Der Linearitätsfehler kann als Prozentsatz der vollen Ausgabe ausgedrückt werden.

Praktische Berechnungsschritte

1. Tragen Sie bekannte Dehnungen mit Hilfe eines Kalibriersystems auf den Wandler auf.

2. Messen Sie die Ausgangsspannung bei jedem Dehnungspegel.

3. Die Empfindlichkeit mit der angegebenen Formel berechnen.

4. Die Ausgabe wird mit den Dehnungsdaten zur Beurteilung der Linearität aufgetragen; die Abweichung von der idealen Geraden wird bestimmt.

  • Genauigkeit der Kalibrierungseinstellung sicherstellen
  • Verwendung stabiler Erregerspannung
  • Mehrere Messungen für Konsistenz aufzeichnen
  • Linearitätsfehler für die Qualitätsbewertung berechnen