W układzie pomiarowym do pomiaru naprężeń mechanicznych w elementach konstrukcyjnych (np. belce, wsporniku, ramie maszyny) standardowo stosuje się tensometr. Najczęściej jest to tensometr oporowy, w którym pod wpływem odkształcenia zmienia się rezystancja ścieżki pomiarowej. Tę zmianę rezystancji mierzy się zwykle w układzie mostkowym (np. mostek Wheatstone’a) i po odpowiednim wzmocnieniu/kalibracji przelicza na odkształcenie, a następnie na naprężenie.
Dlaczego pozostałe przyrządy nie pasują do pomiaru naprężeń?
- Rotametr jest przyrządem do pomiaru natężenia przepływu (zwykle cieczy lub gazu) w instalacjach procesowych. Nie dostarcza informacji o odkształceniu elementu mechanicznego.
- Pirometr służy do pomiaru temperatury, często bezdotykowo (na podstawie promieniowania cieplnego). Może być używany w diagnostyce termicznej, ale nie mierzy naprężeń/odkształceń.
- Wiskozymetr służy do pomiaru lepkości cieczy. Jest typowy dla laboratoriów i procesów technologicznych, a nie dla metrologii odkształceń konstrukcji.
W praktyce mechatronika znajomość doboru czujnika jest kluczowa: gdy interesuje Cię wielkość mechaniczna związana z obciążeniem (siła, moment, ugięcie, naprężenie), szukasz czujników odkształcenia/siły (tensometr, belka tensometryczna, czujnik siły). Gdy interesuje Cię medium procesowe, dobierasz czujniki przepływu, temperatury lub lepkości. Na egzaminie warto zapamiętać: naprężenia/odkształcenia → tensometr.
