ストレインゲージブリッジカリキュレータ

ひずみゲージのホイートストンブリッジ出力電圧を計算します。構造監視およびロードセル設計用のクォーター、ハーフ、フルブリッジ構成をサポートします。

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公式

V_{out} = V_{in} \cdot \frac{GF \cdot \varepsilon}{4} \cdot N

V_out — Bridge output voltage (V)

V_in — Excitation voltage (V)

GF — Gauge factor

ε — Applied strain (m/m) (m/m)

N — Number of active arms (1, 2, or 4)

仕組み

ひずみゲージブリッジ回路は、機械的なひずみを電気信号に変換するために使用される高度なトランスデューサ構成です。この回路では通常、抵抗性ひずみゲージが加えられる機械的応力に比例して寸法が変化するホイートストン・ブリッジ構成を採用しています。ブリッジの両端の電圧差を測定することで、正確なひずみを測定できます。

計算例

問題: 励起電圧が2V、ゲージ係数が2.1、ひずみが0.001 m/mのフルホイートストンブリッジひずみゲージの出力電圧を計算します。

解決策: 1.ゲージファクター (GF) = 2.1

2.励起電圧 (ヴィン) = 2V

3.ひずみ () = 0.001 m/m

4.アクティブアームの数 (N) = 4

5.Vout = 2V* (2.1* 0.001/ 4) * 4 = 0.00210V または 2.10mV

実践的なヒント

✓重要な測定の前にひずみゲージブリッジを校正してください
✓ブリッジネットワークでは温度安定抵抗を使用する
✓材料特性に基づいて適切なゲージ係数を選択

よくある間違い

✗ひずみ測定における温度補償の軽視
✗特定の材料に不適切なゲージ係数を使用する
✗ブリッジ構成の機密性は考慮されていません

よくある質問

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