3. (Strain Gauge) adalah alat yang digunakan untuk mengukur
tegangan atau berat pada suatu objek.
Pertama kali ditemukan oleh Edward E. Simmons pada
tahun 1983.
Strain gage mamanfaatkan sifat konduktansi elektrik
4. Strain Gauge adalah komponen elektronika yang
dipakai untuk mengukur tekanan (deformasi atau strain). Alat
ini berbentuk foil logam atau kawat logam yang bersifat
insulatif (isolasi) yang ditempel pada benda yang akan diukur
tekanannya, dan tekanan berasal dari pembebanan.
Strain gauge dapat dijadikan sebagai sensor posisi. SG
dalam operasinya memanfaatkan perubahan resistansi
sehingganya dapat digunakan untuk mengukur perpindahan
yang sangat kecil akibat pembengkokan (tensile stress) atau
peregangan (tensile strain). Definisi elastisitas (ε) strain
gauge adalah perbandingan perubahan panjang (ΔL) terhadap
panjang semula (L)
PENGERTIAN SENSOR STRAIN GAUGE
5. Keterangan:
ε = regangan
R=Resistansi mula-mula
ΔR= Perubahan Resistansi
L = Panjang mula-mula
ΔL= Perubahan panjang material
K= Konsanta Perbandingan/Gauge Factor
6. Dibuat dari sehelai kertas logam resistif yang dikikis tipis (etced-foil)
dan berbentuk kisi (grid) – sebagai elemen utama (sensor) – serta dilapisi dengan
sepasang selaput sebagai pelindung sekaligus isolator.Kemudian ditambahkan
sepasang kawat timah (lead-gauge) yang terhubung pada kedua ujung elemen
sensor.
Sensor strain gauge pada umumnya adalah tipe metal-foil, dimana
konfigurasi grid dibentuk oleh proses photoeching. Karena prosesnya sederhana,
maka dapat dibuat bermacam macam ukuran gauge dan bentuk grid. Untuk
macam gauge yang terpendek yang tersedia adalah 0,20 mm; yang terpanjang
adalah 102 mm. Tahanan gauge standard adalah 120 mm dan 350 ohm, selain itu
ada gauge untuk tujuan khusus tersedia dengan tahanan 500, 1000, dan 1000
ohm.
7.
8. Ketika terjadi regangan pada suatu benda uji (specimen) yang
telah di pasangi strain gauge, maka regangan itu terhantarkan melalui
alas gauge (isolatif) pada foil atau penghantar resistif di dalam gauge
tersebut. Hasilnya adalah foil atau penghantar halus tadi akan
mengalami perubahan nilai resistansinya. Perubahan resistansi ini
berbanding lurus terhadap besarnya regangan.
Prinsipnya adalah jika tekanan pada benda berubah, maka foil
atau kawat akan terdeformasi, dan tahanan listrik alat ini akan
berubah. Perubahan tahanan listrik ini akan dimasukkan kedalam
rangkaian jembatan Wheatstone yang kemudian akan diketahui
berapa besar tahanan pada Strain Gauge.
9. Sensor gaya muatan Berfungsi untuk mengubah gaya, beban, torsi
dan regangan menjadi resistansi/hambatan. Sensor ini terbuat dari kawat
tahanan tipis berdiameter sekitar 1 mm. Kawat tahanan yang biasa digunakan
adalah campuran dari bahan konstantan (60 % Cu dan 40 % Ni). Kawat
tahanan ini dilekatkan pada papan penyangga membentuk strain gauge
dengan tipe-tipe:
a. Bonded strain gauge
Susunan kawat tahanan di dalamnya berliku-liku sehingga memudahkan
pendeteksian terhadap gaya tekanan yang tegak lurus dengan arah
panjang lipatan kawat, karena tekanan akan menarik kabel sehingga
meregang. Dengan meregannya starin gauge, maka terjadi perubahan
resistansi kawat
b. Unbonded strain gauge
Jenis strain gage yang dibentuk dengan kawat tahanan yang terpasang
lurus dan simetris. Jika papan atau rangka mendapat tekanan dari luar,
maka resistansinya akan bertambah
Macam-macam Strain Gauge
10. Prinsipnya adalah jika tekanan pada benda berubah, maka
foil atau kawat akan terdeformasi, dan tahanan listrik alat ini akan
berubah. Perubahan tahanan listrik ini akan dimasukkan kedalam
rangkaian jembatan Whetstone yang kemudian akan diketahui
berapa besar tahanan pada Strain Gauge
Tegangan keluaran dari jembatan Wheatstone merupakan sebuah ukuran
regangan yang terjadi akibat tekanan dari setiap elemen pengindera Strain
Gauge .
Simbol dari Strain Gauge :
11. Sensor strain gauge sering digunakan dalam penelitian teknik
mesin dan pengembangan untuk mengukur tekananan yang dilakukan
oleh mesin. Pengujian komponen pada pesawat merupakan salah satu
area penggunaannya, berbagai komponen penting dari rangka pesawat
menggunakan strain gauge untuk menguji ketahanannya terhadap
tekanan.
Aplikasi lain strain gauge :
1. Digunakan pada pengkur berat badan digital
2. Timbangan Digital pada kapasitas berat yang diangkut oleh bus,
truck, dll.
3. Mengukur batas maksimal tumpangan pada lift
4. Alat pengukur pertambahan retakan pada pondasi/dinding bangunan
