PLAPIQUI   05457
PLANTA PILOTO DE INGENIERIA QUIMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
DESARROLLO DE UN MEDIDOR DE DEFORMACIÓN PARALELO NO INTRUSIVO PARA LA DETERMINACIÓN DE CARGAS EN VIGAS
Autor/es:
VIGNOLO, GUSTAVO GABRIEL; VÁZQUEZ, JOSÉ ALBERTO
Lugar:
BAHÍA BLANCA
Reunión:
Congreso; I CONGRESO ARGENTINO DE INGENIERÍA MECÁNICA (CAIM); 2008
Institución organizadora:
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR
Resumen:
La determinación de las cargas a las que son sometidos los diversos elementos en una
industria puede ser una tarea sumamente costosa, pero en muchos casos crucial. Cuando la
maquinaria no viene equipada de fábrica con instrumentación para medir fuerzas (o
deformaciones), pueden implementarse celdas de carga de dos formas radicalmente
diferentes: dispuestas en serie o en paralelo con la carga.
El primer caso requiere que la celda soporte la totalidad del esfuerzo de la aplicación, lo que
incrementa notablemente su costo. En el segundo debe asegurarse que el instrumento copie
fielmente la deformación del elemento. Esto suele hacerse fijando rígidamente la celda
mediante uniones físicas tales como soldadura o remachado. Sin embargo esta práctica puede
ocasionar concentradores de tensión en la estructura.
El presente trabajo presenta las consideraciones sobre el diseño de un sensor de deformación
para ser montado en paralelo sobre una viga con el fin de determinar la carga sobre la misma.
El estudio abarca el análisis del montaje, la ganancia y linealidad mecánicas, las
compensaciones y filtros mecánicos, y la electrónica asociada.
Como resultado se obtuvo un instrumento portátil, de bajo costo y factible de ser aplicado en
equipos sobredimensionados en los que las deformaciones sufridas son muy pequeñas. Para
ello, se recurrió al uso de una configuración flexible a la tracción y que concentra la
deformación en una zona pequeña muy rígida a la flexión donde se sitúan las galgas
extensiométricas. Esta geometría brinda amplificación mecánica y filtro para flexión y no
requiere demasiadas exigencias en el anclaje sobre la viga.
La compensación térmica se logra mediante un puente de Wheatstone y la electrónica
empleada permite configurar la ganancia y los rangos de carga deseados, obteniendo una
respuesta lineal entre deformación y señal de salida.