Telemetria estensimetrica

Trasmissione contactless del segnale degli estensimetri installati su alberi e parti rotanti

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La telemetria estensimetrica consente di acquisire il segnale di un ponte estensimetrico installato su un albero, una ruota o un rotore in rotazione, senza ricorrere a cablaggi diretti o contatti striscianti. La trasmissione avviene in modo contactless: l'alimentazione del ponte è induttiva e il segnale, digitalizzato già sul lato rotante, viene inviato in radiofrequenza all'unità di valutazione fissa. È la soluzione di riferimento per la misura di coppia, deformazione e forza assiale su parti in rotazione, dove il cablaggio non è praticabile.

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Come funziona la telemetria estensimetrica

La telemetria estensimetrica integra a bordo del componente rotante un'unità composta da amplificatore di segnale, digitalizzatore e antenna di trasmissione. Il ponte estensimetrico è collegato direttamente all'amplificatore, che digitalizza il segnale per immunità ai disturbi. L'alimentazione del ponte e l'energia per l'elettronica rotorica arrivano per accoppiamento induttivo dalla parte fissa, eliminando la necessità di batterie. Il segnale digitalizzato viene poi inviato in radiofrequenza all'unità di valutazione, che lo rende disponibile al sistema di acquisizione.

Telemetria estensimetrica su albero rotante con ponte estensimetrico integrato

Applicazioni della telemetria estensimetrica su parti rotanti

La telemetria estensimetrica è indispensabile in tutte le applicazioni dove serve misurare deformazione, coppia o forza assiale su componenti in rotazione. È usata sui torsiometri rotanti per misure dirette di coppia, sugli alberi di trasmissione per la caratterizzazione di drivetrain automotive, ferroviari e navali, sui semi-assi e mozzi ruota nei test di durabilità, sulle pale di rotori e turbine eoliche e nei banchi prova motore endotermico per la misura di carichi su bielle e alberi a gomito.

Applicazioni della telemetria estensimetrica su parti rotanti

La telemetria estensimetrica è indispensabile in tutte le applicazioni dove serve misurare deformazione, coppia o forza assiale su componenti in rotazione. È usata sui torsiometri rotanti per misure dirette di coppia, sugli alberi di trasmissione per la caratterizzazione di drivetrain automotive, ferroviari e navali, sui semi-assi e mozzi ruota nei test di durabilità, sulle pale di rotori e turbine eoliche e nei banchi prova motore endotermico per la misura di carichi su bielle e alberi a gomito.

Telemetria per alberi rotanti
Unità rotorica di telemetria estensimetrica con alimentazione induttiva contactless

Telemetria estensimetrica e alternative tecniche

Per acquisire il segnale di un estensimetro su parte rotante esistono tre tecnologie principali. I contatti striscianti trasmettono il segnale per contatto continuo, soluzione robusta ma soggetta a usura e con rumore non trascurabile. L'estensimetria wireless usa sensori a batteria con trasmissione radio, ideale per misure occasionali ma limitata in autonomia. La telemetria estensimetrica contactless con alimentazione induttiva combina i vantaggi di entrambe: nessuna usura meccanica, nessuna batteria da gestire, alta qualità del segnale anche ad alte velocità.

Contatti striscianti

Integrazione con il sistema di misura

Il sistema di telemetria estensimetrica supporta i ponti estensimetrici in configurazione full, mezzo o quarto bridge, con sensibilità tipica del ponte da 0,02 a 20 mV/V. L'unità di valutazione fissa fornisce uscite analogiche ±10 V o 4-20 mA per acquisizione tradizionale, oppure interfacce digitali USB, Ethernet, EtherCAT o CAN per integrazione diretta in sistemi DAQ moderni. Per applicazioni ricorrenti la telemetria può essere fornita anche in versione OEM, integrata nei prodotti del cliente.

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