021 8690 6777, 0812 1470 6170
0816 1740 8926 , 0816 1740 8891, 0878 7800 3233 , 0821 1170 1076
sales@rajaloadcell.com
Home   »   Training   »   Article
  • weigh bridge load cell
  • Banner RLC1 kecil
  • Single Point Load Cell
  • Banner s-beam load cell
  • Banner RLC2 kecil
  • Single Point Load Cell
  • Commpresion Load Cell
  • Banner RLC3 kecil
  • Single Point Load Cell
  • Load Cell application
  • Banner RLC4 kecil
  • Torque sensor
  • Banner RLC1
  • Banner RLC2
  • Banner RLC3
  • Banner RLC4
  • Banner Force Gauge
  • Banner Cap Torque Tester
  • Banner Torque Tester
  • Torque Measuring Flange
  • Weighing Indicator
  • Seat Belt Load Cell
  • Indikator Timbangan
  • Digital Indikator
Rangkaian_Strain_Gauge.png

Rangkaian Strain Gauge

09 November 2017 03:38


Strain Gauge merupakan komponen elektronik yang digunakan untuk mengukur tekanan (strain). Alat ini mempunyai bentuk foil logam atau kawat logam yang bersifat insulatif yang dipasangkan pada benda yang akan diukur tekanannya atau beratnya, dan tekanan berasal dari pembebanan. Prinsipnya adalah jika tekanan pada benda berubah, maka foil atau kawat akanter deformasi, dan tahanan listrik alat ini akan berubah. Perubahan tahanan listrik ini akan dimasukkan kedalam rangkaian jembatan Whetstone. Berikut gambar dari rangkaian jembatan whetstone.

 

 

Setelah itu akan diketahui berapa besar tahanan pada Strain Gauge. Tegangan yang keluar dari jembatan Wheatstone adalah sebuah ukuran regangan yang terjadi akibat tekanan dari setiap elemen pengindera Strain Gauge. Tekanan itu kemudian dihubungkan dengan regangan sesuai dengan hukum Hook yang berbunyi : Modulus elastis adalah rasio tekanan dan regangan. Dengan demikian jika modulus elastis adalah sebuah permukaan benda dan regangan telah diketahui, maka tekanan bisa ditentukan.

 

Hukum Hook dituliskan sebagai:

 

σ = E/s

dimana:

σ = regangan, Δl/l (tanpasatuan)

s = tegangangeser , kg/cm2

E = modulus Young , kg/cm2

 

Bila dua strain gauge atau lebih digunakan, maka tekanan pada pelacakan arah setiap gauge bisa ditentukan dengan menggunakan perhitungan. Namun demikian persamaannya memiliki tingkat kompleksitas yang berbeda tergantung pada kombinasi dan orientasi gauge tersebut. Kepekaan sebuah Strain Gauge disebut dengan faktor gauge dan perbandingan antara unit resistansi dengan perubahan unit panjang adalah :

Faktor gauge:           

 

            K = ΔR/R

                    Δl/l

Dimana :

K = Faktor gage

ΔR = Perubahan tahanan gauge

Δl= Perubahan panjang bahan

R = Tahanangage nominal

l = Panjang normal bahan

 

Jadi regangan merupakan sebagai perbandingan tanpa dimensi, perkalian unit yang sama, misalnya mikro inci / inci atau secara umum dalam persen (untuk deformasi yang besar) atau yang paling umum lagi dalam mikro strain.

 

Perubahan tahanan ΔR pada sebuah konduktor yang panjangnya (l) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan bagi tahanan dari sebuah konduktor yang penampangnya serba sama, yaitu :

 

R= ρ panjang

luas

dimana :

ρ = tahanan spesifik dari bahan konduktor

l = panjang konduktor

 

Karakteristik Strain Gauge

Karakteristik dari filamen adalah sebagai berikut :

 

  1. Faktor Gauge tertinggi
  2. Koefisien suhu resistansirendah
  3. Resitivitas tinggi
  4. Kekuatan mekanis tinggi
  5. Potensial termolistrik minimum disekitar lead

 

Bahan- bahan yang bisa dijadikan Strain Gauge :

Berbagai jenis bahan tahanan telah dikembangkan untuk pemakaian dalam gauge-gauge kawat dan foil, seperti:

 

  1. Constantan adalah paduan (alloy) tembaga-nikel dengan koefisien temperatur rendah. Biasanya Constantan ditemukan dalam Gauge yang digunakan untuk strain dinamik, dimana perubahan level strain tidak melebihi ± 1500 μcm/cm. Batas temperatur kerja adalah dari 10 oCsampai 200oC.
  2. Nichrome V adalah paduan nikel-chrome yang digunakan untuk pengukuran strain statik sampai 375 oC dengan kompensasi temperatur, paduan ini dapat digunakan untuk pengukuran static sampai 650 oC dan pengukuran dinamik sampai 1000 oC.
  3. Dynaloy adalah paduan nikel-besi dengan FaktorGauge yang rendah dan ketahanan yang tinggi terhadap kelelahan. Bahan ini digunakan untuk pengukuran strain dinamik bila sensitivitas temperatur yang tinggi dapat di tolerir.
  4. Stabiloy adalah paduan nikel-chrome yang dimodifikasi dengan rangkuman kompensasi temperatur yang lebar. Gauge ini memiliki stabilitas yang sangat baik dan temperatur cryogenic sampai sekitar 350oC dan ketahanan yang baik terhadap kelelahan.
  5. Paduan-paduan platina tungsten memberikan stabillitas yang sangat baik dan ketahanan yang tinggi terhadap kelelehan pada temperatur tinggi. Gauge ini disarankan untuk pengukur anuji static sampai 700oC dan pengukuran dinamik 850oC.