Strain Gauge terdiri dari kawat panjang yang sangat halus yang ditenun bolak-balik didalam suatu dalam kotak dan diletakkan diatas selembar kertas atau plastik yang disebut basis. Sebuah kawat yang umum digunakan adalah paduan tembaga-nikel, dengan diameter sekitar satu seperseribu inci (001 “). Kawat dibentuk zig-Zag untuk membentuk suatu grid sehingga akan meningkatkan panjang efektif dari kawat yang berada di bawah pengaruh gaya yang diterapkan untuk itu kawat tersebut. Diletakkan diatas dan melekat ke ujung Pengukur.
Strain gauges dapat dibuat sangat kecil, kadang-kadang lebih kecil dari 1 / 64 “. Ini adalah sebuah ukuran yang disemen atau dicetak ke benda logam yang kuat, biasanya disebut sebagai beban penerima elemen, untuk membuat sebuah load cell. Alat pengukur dikonfigurasi ke dalam rangkaian yang disebut JembatanWheatstone / wheatstone Bridge.
Jenis rangkaian resistif yang digunakan dalam sel beban adalah Jembatan Wheatstone.
NOTE: Semua Resistors Adalah sama. A adalah symbol untuk am-meter
Strain Gauge Figure
Keseimbangan Jembatan Wheatstone
Bila daya digunakan untuk menjembatani ini, arus yang mengalir dicabang R1/R3 sama dengan arus yang mengalir di R2/R4 cabang. Hal ini benar karena semua resistor adalah sama. Karena tidak ada perbedaan tegangan antara titik 1 dan 2 pada aliran arus melalui ammeter tersebut. Jembatan ini berada dalam kondisi seimbang. Sekarang mari kita meningkatkan resistansi R1 dan R4 ke 350, 5ohm, dan menurunkan resistensi R2 dan R3 untuk 349,5ohm.
Ke Takseimbangan Jembatan Wheatstone
Seperti yang Anda lihat, jembatan menjadi tidak seimbang. Sebenarnya ada tiga jalur untuk aliran arus dalam rangkaian ini.
Perhatikan saat ini terdapat aliran arus melalui ammeter tersebut. Aliran arus ini adalah hasil dari perbedaan potensial antara poin 1 dan 2. Semakin besar beda potensial, aliran arus semakin besar yang melalui ammeter tersebut.
LoadCell
Kita bisa mengambil strain gauge dan teori-teori jembatan Wheatstone dan menggunakannya untuk membangun sebuah Load Cell. Seperti berat ditempatkan di atas garis, panjang garis akan menurun. garis ini juga akan menjadi “gemuk,” atau menonjol keluar. Dua strain pengukur ditempatkan berlawanan satu sama lain untuk menanggapi secara proporsional terhadap perubahan panjang tersubut. Dua alat pengukur lainnya ditempatkan pada sisi berlawanan dari garis dan merespon perubahan tonjolan garis itu. Sejak sepasang alat ukur regangan dipasang mereka kawat menjadi lebih pendek diameter kawat menjadi lebih besar dan mengurangi resistensi mereka. Yang lainnya sepasang pengukur regangan diposisikan yang akan memperpanjang kabel tersebut, sehingga akan menurunkan diameter dan meningkatkan Resistansi kawat tersebut. Jika kita menggantungkan berat yang sama dari bagian bawah garis, bukan menekan garis, kami akan menempatkan ketegangan/Stres di atasnya. Alat pengukur garis dan regangan akan bertindak dalam arah yang berlawanan tapi masih dalam peregangan dan penekanan
Kita bisa ukur regangan kawat tersebut ke konfigurasi JembatanWheatstone. Kita juga bisa mengkalibrasi ammeter untuk membaca dalam Kilogram bukannya ampere. Akibatnya, kita bisa benar-benar memiliki Timbangan/Skala. Tentu saja ini adalah kasar, Timbangan/Skala yang sangat tidak akurat. Hal ini dimaksudkan untuk menunjukkan prinsip dasar Load Cell. Load Cell dibuat dalam berbagai bentuk dan konfigurasi. Ukuran alat strain ditempatkan secara strategis untuk kinerja puncak.
