La misurazione della coppia estensimetrica è una soluzione matura, ampiamente applicabile ed economicamente-efficace, basata sull'effetto di deformazione degli estensimetri a resistenza metallica e sul principio di funzionamento di un ponte di Wheatstone.
Il sensore include internamente un albero elastico, estensimetri, circuiti di elaborazione del segnale, alimentatore e moduli di trasmissione. Quando l'albero elastico è sottoposto a coppia, subisce una minuscola deformazione torsionale. Gli estensimetri, fissati all'albero elastico con un angolo specifico (tipicamente ±45 gradi rispetto all'asse), si allungano o si comprimono con questa deformazione, provocando un cambiamento lineare nella loro resistenza.
Più estensimetri sono disposti in un circuito a ponte di Wheatstone. Questa variazione di resistenza viene convertita in una debole variazione del segnale di tensione all'uscita del ponte, che è proporzionale alla coppia applicata. Dopo l'amplificazione, il filtraggio, la compensazione della temperatura e la correzione lineare, il segnale viene emesso come segnale analogico standard (ad esempio 0–5 V, ±10 V, 4–20 mA) o segnale digitale (ad esempio RS485, CAN, Ethernet).
I vantaggi di questo principio sono l'elevata precisione di misurazione, la buona linearità, l'ampio intervallo di misurazione, la struttura compatta e il costo controllabile. È adatto per la maggior parte degli scenari di misurazione della coppia dinamica statica e a velocità da bassa-a-media ed è la scelta tradizionale per test industriali, test di laboratorio e monitoraggio delle apparecchiature.
