Galgas

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Galgas

  1. 1. GALGASEXTENSOMÉTRICAS POR LUIS ALFONSO LOAIZA UPEGUI
  2. 2. DEFINICIÓN• Se basan en la variación de longitud y de diámetro, y por lo tanto de resistencia, que tiene lugar cuando un hilo de resistencia se encuentra sometido a una tensión mecánica por la acción de una presión.• La aplicación de presión estira o comprime los hilos según sea la disposición que el fabricante haya adoptado.
  3. 3. La galga extensométrica permite obteneruna lectura directa de la deformaciónproducida en un punto de la superficie deun material dado en el cual se ha colocadola galga.La unidad de medida de la deformación seexpresa mediante  (épsilon). Esta unidadde medida es adimensional, y expresa larelación existente entre el incremento delongitud experimentado por el objeto y lalongitud inicial
  4. 4. El sensor está constituido básicamentepor una base muy delgada noconductora, sobre la cual va adheridoun hilo metálico muy fino, de formaque la mayor parte de su longitud estádistribuida paralelamente a unadirección determinada, tal como seobserva en la figura 1.
  5. 5. Figura1: Galga Extensométrica
  6. 6. Galgas de hilo metálico FY F Película de protección Soporte FX Hilo de medida (adherido al soporte)Terminales de conexión Afecta al hilo (a) (b)
  7. 7. Galgas de película metálica Zonas más anchas para Película de protección FY reducir el efecto de F tensiones transversales SoportePad de conexión Sección FX AY Sección Ax R YFY R XFX R YFY R  K K K EA Y EA X EA Y RX<<RY (a) (b) AX>>AY
  8. 8. Galgas de película metálica GALGA Silicio Pad de conexión
  9. 9. Materiales para galgasMateriales para el soporte Material Características AplicacionesPoliamida - Es el soporte estándar - Medidas estáticas - No soporta condiciones extremas de - Aplicaciones habituales trabajo - Espesor habitual de 0,025mmEpoxy - Minimiza el error introducido por el - Medidas precisas soporte - Instalación delicada - Requiere mano de obra especializadaFibra de vidrio - Soporta temperaturas moderadas - Medidas cíclicas y dereforzada con - Soporta muy bien el trabajo a fatiga fatigaepoxy
  10. 10. La resistencia de la galga es la mismaresistencia del hilo, y esta dada por laecuación : L R Ala resistencia eléctrica del hilo esdirectamente proporcional a su longitud, olo que es lo mismo, su resistencia aumentacuando éste se alarga.
  11. 11. Las deformaciones que se producen en elobjeto, en el cual esta adherida la galga,provocan una variación de la longitud ypor consiguiente una variación de laresistencia. L R   A
  12. 12. Otro principio de funcionamiento de lasgalgas se basa en la deformación deelementos semiconductores.  R  A
  13. 13. Utilización de las galgas FY Marcas de alineación F  FX R  KF  KF cos  y   1  cos  SENSIBLES A FX F  FX  FY 2 2 FY  FY  = arctg FX FX(a) (b) © ITES-ParaninfoSENSIBLES A FY
  14. 14. Utilización de las galgas GALGA PEGAMENTO HILOS SOLDADURAMATERIAL PASIVO © ITES-Paraninfo
  15. 15. Otras formas constructivas © ITES-Paraninfo
  16. 16. Circuitos de medida R1 RG B A  R3 R2 E v AB  E R R  R R    3 G 1 2  R2 R3 VAB ΔR 1 v AB  E 4 R  ΔR 2 Kε 1 Kε v AB  E E 4 1  Kε 4 2 © ITES-Paraninfo
  17. 17. Circuitos de medida R R  R R  R R  RE B A E B A R  R R  R R3 VAB R  R VAB (a) (b) kε v AB  E Sensibilidad creciente v AB  kε E 2 © ITES-Paraninfo
  18. 18. Circuitos de medida error-1,25.10-10 k=50 k=10 k=2-9,38.10-11-6,25.10-11-3,12.10-11 0 8,75.10-8 1,75.10-7 2,62.10-7 3,5.10-7 ε © ITES-Paraninfo
  19. 19. Circuitos de medida Amplificador de instrumentación -E - + + + - © ITES-Paraninfo
  20. 20. Circuitos de medida +10 V 160 R  R INA 118 +10 V 5V LM136 126 Vo 160 160 -10 VTensión estable Amplificación © ITES-Paraninfo
  21. 21. Circuitos de medida E A B VAB RG R G  R G E RG  RG K RG  RSH  RG ACTUACIÓN DEL RSH SISTEMA© ITES-Paraninfo
  22. 22. Aplicaciones de las galgas FUENTE DETENSIÓNESTABLE EQUILIBRIO CALIBRACIÓN Ad © ITES-Paraninfo
  23. 23. Aplicaciones de las galgas F F F© ITES-Paraninfo F Criterio Tipos de célula Aplicaciones Tipo de trabajo Tracción Medida de peso Compresión Medidas on-line Uso general Tracción/compresión Fatiga Ensayos dinámicos Impacto Margen de medida Microcélulas de carga Alta precisión Margen amplio Uso general Comportamiento Fatiga Sistemas sometidos a fatiga dinámico Alta velocidad Vibración Ensayos dinámicos

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