Проверка правильности установки тензорезистора

Не смотря на все плюсы использования тензорезисторов при проведении измерений на предмет деформации, существует ряд сложностей, которые могут возникнуть в процессе монтажа тензорезистора на объекте испытаний.

Зачастую происходят такие непрятные ситуации, когда уже по завершению процедуры измерений выясняется неисправность тензорезистора или его некачественная установка.

Первым важным моментом является визуальный осмотр всех компонентов системы на предмет выявления различных дефектов. Подложка тензорезистора должна иметь однородный цвет, обесцвеченные участки могут указывать на воздушные пузыри в слое клеевого соединения. Однако, если тензорезистор небольшой визуально определить будет сложно.

Поэтому вторым этапом проверки является подключение тензорезистора к измерительному устройству (в нашем эксперименте использовался многоканальный измерительный модуль ZET 7010-16) и проведение тестовых измерений.

В случае некачественной наклейки тензорезистора (например, наличие пустот между подложкой тензорезистора и клеевым слоем) сигнал будет нестабильным и не линейным, а изменение температуры окружающей среды или самого объекта исследования приведет к бесконтрольному дрейфу выходного сигнала тензорезистора.

Пример такого поведения приведён ниже. Контроль напряжения осуществлялся на балке равного сопротивления при статическом ее нагружении втечение суток, при этом изменялась только температура окружающего воздуха. Как видно по графику, разброс показаний первого тензорезистора (на графике изображен красным трендом) составляет 0,13 мВ/В, когда дрейф показаний второго тензорезистора (на графике зелёный тренд) почти в 50 раз ниже, и составляет 0,0027 мВ/В.

Также следует отметить, что измерительная линия состоит не только из одного тензорезистора. И не стоит забывать о том, что на качество результата будет влиять каждый элемент системы: установленный тензорезистор, соединительные кабели и измерительное устройство.