স্ট্রেন গেজ কী, স্ট্রেন গেজের ধরন, তারের ডায়াগ্রাম এবং তাদের প্রয়োগ

"নির্ভুলতা - রাজাদের ভদ্রতা!" আমাদের সময়ে, এই মধ্যযুগীয় ফরাসি অ্যাফোরিজমের প্রাসঙ্গিকতা কেবল বাড়ছে। উত্পাদনে এবং দৈনন্দিন জীবনে সঠিক পরিমাপ গণনা চালানোর জন্য, স্ট্রেন গেজের উপর ভিত্তি করে ডিভাইসগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।

স্ট্রেন গেজ কি এবং স্ট্রেন গেজ কিসের জন্য?

টেনসোমেট্রি (ল্যাটিন টেনসাস থেকে - স্ট্রেসড) একটি পরিমাপ করা বস্তু বা কাঠামোর স্ট্রেস-স্ট্রেন অবস্থা পরিমাপ করার জন্য একটি পদ্ধতি এবং কৌশল। আসল বিষয়টি হ'ল যান্ত্রিক চাপকে সরাসরি পরিমাপ করা অসম্ভব, তাই কাজটি হ'ল বস্তুর বিকৃতি পরিমাপ করা এবং উপাদানটির শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে বিবেচনায় নেওয়া বিশেষ কৌশলগুলি ব্যবহার করে স্ট্রেস গণনা করা।

স্ট্রেন গেজগুলির কাজ স্ট্রেন প্রভাবের উপর ভিত্তি করে - এটি বিভিন্ন বিকৃতির সাথে তাদের প্রতিরোধের পরিবর্তন করার জন্য কঠিন পদার্থের সম্পত্তি। স্ট্রেন গেজ সেন্সরগুলি এমন ডিভাইস যা একটি কঠিন দেহের স্থিতিস্থাপক বিকৃতি পরিমাপ করে এবং এর মানকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করে। এই প্রক্রিয়াটি ঘটে যখন সেন্সর কন্ডাক্টরের প্রতিরোধের পরিবর্তন হয় যখন এটি প্রসারিত এবং সংকুচিত হয়। তারা কঠিন পদার্থের বিকৃতি পরিমাপের জন্য যন্ত্রের প্রধান উপাদান (উদাহরণস্বরূপ, মেশিনের অংশ, কাঠামো, ভবন)।

ডিভাইস এবং অপারেশন নীতি

স্ট্রেন গেজের ভিত্তি হল একটি স্ট্রেন গেজ যা পরিমাপক প্যানেলের সামনে স্থির বিশেষ পরিচিতিগুলির সাথে সজ্জিত। পরিমাপের সময়, প্যানেলের সংবেদনশীল পরিচিতিগুলি বস্তুর সাথে যোগাযোগ করে। তাদের বিকৃতি ঘটে, যা পরিমাপ করা হয় এবং স্ট্রেন গেজের পরিমাপিত মানের প্রক্রিয়াকরণ এবং প্রদর্শন উপাদানগুলিতে প্রেরণ করা বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়।

কার্যকরী ব্যবহারের সুযোগের উপর নির্ভর করে, সেন্সরগুলি পরিমাপ করা পরিমাণের ধরন এবং প্রকারভেদ উভয়ই আলাদা। একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর প্রয়োজনীয় পরিমাপ নির্ভুলতা। উদাহরণস্বরূপ, বেকারি থেকে প্রস্থান করার সময় একটি লোড সেল লোড সেল ইলেকট্রনিক ফার্মাসিউটিক্যাল স্কেলগুলির জন্য একেবারে উপযুক্ত নয়, যেখানে একটি গ্রামের প্রতি শততম গুরুত্বপূর্ণ।

আসুন আমরা আধুনিক স্ট্রেন গেজের ধরন এবং প্রকারগুলি আরও বিশদে বিবেচনা করি।

টর্ক সেন্সর

টর্ক সেন্সরগুলি ইঞ্জিন ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট বা স্টিয়ারিং কলামের মতো সিস্টেমের ঘূর্ণায়মান অংশগুলিতে টর্ক পরিমাপ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।টর্ক স্ট্রেন গেজগুলি যোগাযোগ বা অ-যোগাযোগ (টেলিমেট্রিক) পদ্ধতি দ্বারা স্ট্যাটিক এবং গতিশীল টর্ক উভয়ই নির্ধারণ করতে পারে।

মরীচি, ক্যান্টিলিভার এবং প্রান্ত লোড কোষ

এই ধরনের ট্রান্সডুসারগুলি সাধারণত উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং পরিমাপের রৈখিকতার জন্য অন্তর্নির্মিত নমন উপাদান সহ সমান্তরাল নকশার ভিত্তিতে তৈরি করা হয়। তাদের মধ্যে স্ট্রেন গেজগুলি সেন্সরের ইলাস্টিক উপাদানের সংবেদনশীল এলাকায় স্থির করা হয় এবং সম্পূর্ণ সেতু স্কিম অনুযায়ী সংযুক্ত থাকে।

কাঠামোগতভাবে, বীম লোড কোষে অসম লোড বিতরণ এবং সংকোচন এবং প্রসার্য বিকৃতি সনাক্তকরণের জন্য বিশেষ গর্ত রয়েছে। সর্বাধিক প্রভাব প্রাপ্ত করার জন্য, স্ট্রেন গেজগুলি তার সবচেয়ে পাতলা বিন্দুতে বিমের পৃষ্ঠে বিশেষ চিহ্ন দ্বারা কঠোরভাবে ভিত্তিক হয়। এই ধরনের অত্যন্ত নির্ভুল এবং নির্ভরযোগ্য সেন্সরগুলি প্লাটফর্ম বা বাঙ্কার স্কেলে মাল্টি-সেন্সর পরিমাপ সিস্টেম তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। তারা ওজন করার ব্যাচার, আলগা ও তরল পণ্যের প্যাকার, ক্যাবল টেনশন মিটার এবং অন্যান্য পাওয়ার লোড মিটারে তাদের আবেদন খুঁজে পেয়েছে।

টেনসাইল এবং কম্প্রেসিভ লোড সেল

টেনসিল এবং কম্প্রেসিভ লোড সেলগুলি সাধারণত এস-আকৃতির, অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালয়েড স্টেইনলেস স্টিল দিয়ে তৈরি। 0.2 থেকে 20 টন পরিমাপের পরিসর সহ বাঙ্কার স্কেল এবং ব্যাচারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এস-আকৃতির প্রসার্য এবং কম্প্রেসিভ লোড কোষগুলি এই উপকরণগুলির প্রসার্য শক্তি নিয়ন্ত্রণ করতে কেবল, ফ্যাব্রিক এবং ফাইবার মেশিনে ব্যবহার করা যেতে পারে।

তার এবং ফয়েল স্ট্রেন গেজ

তার স্ট্রেন গেজগুলি ছোট-ব্যাসের তারের একটি সর্পিল আকারে তৈরি করা হয় এবং আঠা দিয়ে পরীক্ষার অধীনে একটি ইলাস্টিক উপাদান বা অংশে মাউন্ট করা হয়।তারা দ্বারা আলাদা করা হয়:

• উত্পাদনের সহজতা;
• স্ট্রেনের উপর রৈখিক নির্ভরতা;
• ছোট আকার এবং দাম।

ত্রুটিগুলির মধ্যে, নিম্ন সংবেদনশীলতা, পরিমাপের ত্রুটির উপর পরিবেশের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার প্রভাব, শুধুমাত্র ইলাস্টিক বিকৃতির ক্ষেত্রে ব্যবহারের সম্ভাবনা উল্লেখ করা হয়েছে।

ফয়েল স্ট্রেন গেজগুলি বর্তমানে তাদের উচ্চ মেট্রোলজিক্যাল গুণাবলী এবং উত্পাদনযোগ্যতার কারণে সবচেয়ে সাধারণ ধরণের স্ট্রেন গেজ। এটি তাদের উত্পাদনের ফটোলিথোগ্রাফিক প্রযুক্তির জন্য উপলব্ধ হয়ে উঠেছে। উন্নত প্রযুক্তি 0.3 মিমি বেস, বিশেষায়িত স্ট্রেন গেজ সকেট এবং -240 থেকে +1100 ºС পর্যন্ত পরিমাপের গ্রিড উপকরণগুলির বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে বিস্তৃত অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা সহ স্ট্রেন গেজের চেইন সহ একক স্ট্রেন গেজগুলি প্রাপ্ত করা সম্ভব করে তোলে।

স্ট্রেন গেজের সুবিধা এবং অসুবিধা

স্ট্রেন গেজগুলি তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

• অধ্যয়নের অধীন অংশের সাথে স্ট্রেন গেজের একচেটিয়া সংযোগের সম্ভাবনা;
• পরিমাপের উপাদানটির ছোট বেধ, যা 1-3% এর ত্রুটি সহ উচ্চ পরিমাপের নির্ভুলতা নিশ্চিত করে;
• ফ্ল্যাট এবং বাঁকা পৃষ্ঠতল উভয়ই বেঁধে রাখার সহজতা;
• গতিশীল বিকৃতি পরিমাপ করার ক্ষমতা যা 50,000 Hz পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সির সাথে পরিবর্তিত হয়;
• -240 থেকে +1100˚С তাপমাত্রা পরিসরে কঠিন পরিবেশগত পরিস্থিতিতে পরিমাপ করার সম্ভাবনা;
• অংশগুলির অনেক পয়েন্টে একযোগে পরামিতি পরিমাপ করার সম্ভাবনা;
• স্ট্রেন গেজ সিস্টেম থেকে বড় দূরত্বে অবস্থিত বস্তুর বিকৃতি পরিমাপ করার সম্ভাবনা;
• চলমান (ঘূর্ণায়মান) অংশে বিকৃতি পরিমাপ করার ক্ষমতা।

ত্রুটিগুলির মধ্যে, এটি লক্ষ করা উচিত:

• সেন্সরগুলির সংবেদনশীলতার উপর আবহাওয়ার অবস্থার (তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা) প্রভাব;
• পরিমাপকারী উপাদানগুলির প্রতিরোধের (প্রায় 1%) নগণ্য পরিবর্তনের জন্য সংকেত পরিবর্ধক ব্যবহার করা প্রয়োজন।
• যখন স্ট্রেন গেজগুলি উচ্চ-তাপমাত্রা বা আক্রমণাত্মক পরিবেশে কাজ করে, তখন তাদের রক্ষা করার জন্য বিশেষ ব্যবস্থার প্রয়োজন হয়।

বেসিক তারের ডায়াগ্রাম

স্ট্রেন গেজগুলিকে গৃহস্থালী বা শিল্প স্কেলের সাথে সংযুক্ত করার উদাহরণ ব্যবহার করে এটি বিবেচনা করা যাক। স্কেলগুলির জন্য একটি স্ট্যান্ডার্ড লোড সেলের চারটি বহু রঙের তার রয়েছে: দুটি ইনপুট হল পাওয়ার সাপ্লাই (+Ex, -Ex), বাকি দুটি হল পরিমাপ আউটপুট (+Sig, -Sig)। পাঁচটি তারের সাথে বিকল্পও রয়েছে, যেখানে একটি অতিরিক্ত তার অন্য সকলের জন্য একটি পর্দা হিসাবে কাজ করে। মরীচি ধরণের ওজন পরিমাপ সেন্সরের কাজের সারমর্মটি বেশ সহজ। ইনপুটগুলিতে পাওয়ার সরবরাহ করা হয় এবং আউটপুটগুলি থেকে ভোল্টেজ সরানো হয়। ভোল্টেজের মান পরিমাপ সেন্সরের প্রয়োগকৃত লোডের উপর নির্ভর করে।

যদি ওজন লোড সেল থেকে ADC ইউনিট পর্যন্ত তারের দৈর্ঘ্য তাৎপর্যপূর্ণ হয়, তাহলে তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা দাঁড়িপাল্লার পড়াকে প্রভাবিত করবে। এই ক্ষেত্রে, একটি ফিডব্যাক সার্কিট যোগ করার পরামর্শ দেওয়া হয় যা পরিমাপ সার্কিটে প্রবর্তিত তারের প্রতিরোধের ত্রুটি সংশোধন করে ভোল্টেজ ড্রপের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। এই ক্ষেত্রে, সংযোগ ডায়াগ্রামে তারের তিন জোড়া থাকবে: শক্তি, পরিমাপ এবং ক্ষতি ক্ষতিপূরণ।

স্ট্রেন গেজের জন্য প্রয়োগের উদাহরণ

• ওজনকারী উপাদান।
• স্ট্যাম্পিং প্রেস এবং রোলিং মিলের উপর চাপ দ্বারা ধাতু প্রক্রিয়াকরণে স্ট্রেন ফোর্সের পরিমাপ।
• বিল্ডিং স্ট্রাকচার এবং স্ট্রাকচারের স্ট্রেস-স্ট্রেন স্টেটগুলি তাদের ইমারত এবং অপারেশনের সময় পর্যবেক্ষণ করা।
• ধাতব উদ্যোগের জন্য তাপ-প্রতিরোধী খাদ ইস্পাত দিয়ে তৈরি উচ্চ-তাপমাত্রা সেন্সর।
• রাসায়নিকভাবে আক্রমণাত্মক পরিবেশে পরিমাপের জন্য স্টেইনলেস স্টীল ইলাস্টিক উপাদান সহ।
• তেল এবং গ্যাস পাইপলাইনে চাপ পরিমাপের জন্য।

স্ট্রেন গেজগুলির সরলতা, সুবিধা এবং উত্পাদনযোগ্যতা হল তাদের আরও সক্রিয় বাস্তবায়নের প্রধান কারণ, উভয় মেট্রোলজিক্যাল প্রক্রিয়া এবং দৈনন্দিন জীবনে গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতির পরিমাপের উপাদান হিসাবে।

অনুরূপ নিবন্ধ: