Что такое Лодселл? Как это работает? Какие типы?

Что такое Лодселл? Как это работает? Какие типы?

( Тензодатчик ) ,Он работает с использованием комбинации уравнения моста Уитстона и тензодатчика. Уравнение моста Уитстона лежит в основе тензодатчика, разработанного Сэмюэлем Хантером Кристи в 1833 году и сэром Чарльзом Уитстоном в 1843 году. Сегодня тензодатчики обычно состоят из четырех тензодатчиков в конфигурации Уитстона.

До появления тензодатчиков люди выполняли промышленные взвешивания с помощью механических подъемных весов.

Позже предпочтение отдавалось как гидравлическим, так и пневматическим датчикам силы. Как мы уже упоминали, уравнение моста Уитстона было изобретено в середине 1800-х годов, но только в середине 1900-х его объединили с тензометрическим датчиком для создания эффективных тензодатчиков.

Первый тензорезистор с приваренной проволокой был разработан в 1940-х годах. Спустя годы, по мере развития современной электроники, тензодатчики стали технически и экономически целесообразными.

Наконец, д-р Ханс-Йоахим Хенсс разработал первый тензодатчик в 1967 году и представил обществу название тензодатчика. Так что же такое тензодатчик? Как это работает и что делает? Давайте рассмотрим вместе.

Что такое тензодатчик?

Тензодатчик или тензодатчик по определению являются типом преобразователя. Но он более известен как датчик силы.

Он преобразует механическую силу, такую как нагрузка, вес (также известный как датчик веса), напряжение, сжатие или давление, в другую физическую переменную, в данном случае в электрический выходной сигнал, который можно измерить, преобразовать и стандартизировать.

По мере увеличения силы, прикладываемой к датчику силы, электрический сигнал изменяется пропорционально. Другими словами, тензодатчики — это специальные датчики, которые преобразуют силу или массу, приложенную к этому датчику, в читаемый сигнал через электронную схему. В основном это работает над мостом Уитстона. Выходной сигнал может отображаться в виде «веса» или «силы» после линеаризации и масштабирования с помощью весового усилителя или весового индикатора.

Где используются тензодатчики?

Применение тензодатчиков разнообразно. На этом принципе работают, например, простые персональные весы в вашей ванной комнате.

Примером этого являются датчики силы, встроенные в тяжелые строительные конструкции, такие как мосты и виадуки, или датчики силы в датчиках гидравлического давления. Датчики в датчиках гидравлического давления также измеряют силу, с которой жидкость действует на диафрагму датчика давления. Датчики силы часто применяются в стационарных и стационарных узлах, таких как силосы или весы, где коробки давления обычно размещаются под ногами. Эти камеры давления, также называемые тензодатчиками, обычно соединяются последовательно, и сумма выходных сигналов из камер давления может быть преобразована в общий вес силоса, содержимое которого опирается на тензодатчики.

Датчики силы используются во многих отраслях, где первостепенное значение имеет надежное и высокоточное измерение нагрузки, например в автомобилестроении, высокоточном производстве, аэрокосмической и оборонной промышленности, промышленной автоматизации, медицине, фармацевтике и робототехнике. В последнее время совместные роботы (коботы) и разработки в области хирургической робототехники играют важную роль во многих новых приложениях для измерения силы, таких как миниатюрные медицинские датчики. Его также часто предпочитают в таких областях, как встроенные весы, интеллектуальные покупательские тележки, взвешивание на полках в супермаркетах, защита от перегрузки в лифтах и кранах, управление силосами, автономные мобильные роботы, машины для взвешивания яиц, запасы в реальном времени, мониторинг ульев.< /p>

Каков принцип работы тензодатчика?

Чтобы понять логику работы тензодатчика, прежде всего, необходимо разобраться с физикой и материаловедением, лежащими в основе тензометрического датчика, который является принципом работы тензодатчика.

Тензорезисторы из металлической фольги представляют собой материал, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от деформации или сжатия, приложенных к тензодатчику. Тензорезистор крепится к металлическому корпусу, к которому прикладывается сила.

Металлический корпус деформируется, что приводит к растяжению или сжатию тензорезистора, так как он очень плотно приклеен к металлическому корпусу с помощью специального клея.

Таким образом, тензорезистор может измерять остаточную силу, давление, растяжение, сжатие, крутящий момент, вес и т. д., преобразовывая их в изменение электрического сопротивления и делая их измеримыми. Поэтому в основе принципа работы датчика силы лежат тензодатчики из металлической фольги.

Тензодатчики представляют собой электрические проводники, плотно прикрепленные к пленке зигзагообразным узором. При вытягивании этой пленки проводники удлиняются.

При нажатии он сжимается и укорачивается. Из-за такого изменения формы изменяется и сопротивление в электрических проводниках. Поскольку сопротивление тензорезистора увеличивается с приложенным напряжением и уменьшается при сжатии, напряжение, приложенное к тензодатчику, можно определить в соответствии с этим принципом.

Как работает тензодатчик?

Тензодатчики работают по принципу моста Уитстона.

Большинство тензодатчиков поставляются с отчетом о калибровке, показывающим выходной сигнал в мВ. На датчик подается напряжение постоянного тока от измерительного усилителя, за которым следует выходной сигнал, выраженный в xx мВ без нагрузки.

Тензодатчики обычно имеют выходной сигнал в мВ/В. Чем выше выход, тем точнее тензодатчик, то есть тензодатчик.

Если вы затем загрузите тензодатчик известным значением, вы получите выходной сигнал на секунду выше, чем значение без нагрузки.

Теперь вы можете «масштабировать» правильное значение на хорошем измерительном усилителе и сохранять его в усилителе, указав значение без нагрузки как ноль (0) на вашем измерительном усилителе и максимальное значение известной силы или веса. Таким образом можно выполнить калибровку по двум точкам.

В таких приложениях, как высокоточная автоматизация производства, хирургическая робототехника, аэрокосмическая промышленность и тензодатчики, линейность размеров тензодатчиков очень важна для точной подачи данных в систему управления ПЛК или сбора данных с точным измерением силы.

Какие бывают типы тензодатчиков?

Тензодатчики с приклеенными тензометрическими датчиками являются наиболее часто используемым типом, когда речь идет о прочности и чувствительности. Варианты тензодатчиков также используются для измерения других сил, таких как частота, крутящий момент, сжатие или давление. Однако, если их разделить на категории, доступны гидравлические, пьезодинамические, пневматические, оптические и эластомерные тензодатчики. Все типы тензодатчиков:

• Тяжестовая ячейка контроля перегрузки  - Используется для динамических, статических измерений или измерений плавучести.
• Датчики осевой нагрузки — используются в приложениях, требующих малой монтажной высоты и высокой точности. Большие силы от 1 до 500 тонн.
• Тип с двумя лопастями — мобильное взвешивание транспортных средств используется в резервуарах и бункерах для взвешивания.
• Многоосевые тензодатчики. Многоосевые тензодатчики используются, когда необходимо измерить силу более чем по одной векторной оси.
• Датчики деформации — тензодатчики натяжения — это тензодатчики, которые измеряют натяжение валков в намоточных и разгрузочных барабанах.
• Тензодатчик шарнирного типа. Тензодатчик шарнирного типа представляет собой датчики нагрузки с пружинным оборудованием, которое слегка изгибается под воздействием силы или веса.
• Плоский тензодатчик. Плоский тензодатчик представляет собой тензодатчик, конструкция которого слегка изгибается под действием силы.
• Тензодатчики штифтового типа (нагрузочный штифт) — высокоточные датчики нагрузки, используемые в мобильных приложениях для взвешивания и в системах контроля перегрузки крана.
• Тензодатчик типа S. Тензодатчик типа S используется для измерения силы сжатия и растяжения.
• Тензодатчик для смешанного корма мобильного типа – весоизмерительный датчик со штифтами – это датчик веса с моделями, которые можно использовать в весах для животных и мобильных системах взвешивания.

Независимо от типа тензодатчиков, каждый из них имеет основные характеристики. Ниже приведены различные характеристики и функции:

• Материал; датчики из легированной стали, алюминия или нержавеющей стали.
• Емкость тензодатчика; от 20 грамм до 1000 тонн
• Точность тензодатчика; С3, С4, С5, С6
• Соглашения; OIML, NTEP, ГОСТ, FM, ATEX
• Степень защиты (значение IP); IP64, IP65, IP66, IP67, IP68, IP69K

Каковы преимущества тензодатчиков на основе тензодатчиков?

Тензодатчики являются наиболее широко используемой технологией благодаря их высокой точности, долговременной надежности, разнообразию форм и геометрии датчика, а также экономической эффективности по сравнению с другими технологиями измерения силы. Кроме того, датчики, используемые для оценки тензорезисторов, менее подвержены влиянию температурных колебаний. Другие преимущества можно перечислить следующим образом:

• Обеспечивает высочайшую точность, соответствующую многим стандартам, от хирургических роботов до авиации.
• Он имеет прочную конструкцию из нержавеющей стали или алюминия с высоким сопротивлением и небольшим отклонением.
• Он показывает высокую производительность и долгий срок службы даже в самых тяжелых условиях. Некоторые конструкции тензодатчиков могут выдерживать миллиарды полных циклов (срок службы).
• Доступно множество геометрий и нестандартных форм, а также варианты монтажа для любого масштаба и практически в любом месте.
• Несмотря на то, что цена на Loadcell варьируется в зависимости от точности измерения и области применения, у него есть недорогие альтернативы благодаря доступному ценовому диапазону.

Что следует учитывать при выборе Loadcell?

Тензодатчики являются наиболее широко используемой технологией благодаря их высокой точности, долговременной надежности, разнообразию форм и геометрии датчика, а также экономической эффективности по сравнению с другими технологиями измерения силы. Кроме того, датчики, используемые для оценки тензорезисторов, менее подвержены влиянию температурных колебаний. Другие преимущества можно перечислить следующим образом:

• Обеспечивает высочайшую точность, соответствующую многим стандартам, от хирургических роботов до авиации.
• Он имеет прочную конструкцию из нержавеющей стали или алюминия с высоким сопротивлением и небольшим отклонением.
• Он показывает высокую производительность и долгий срок службы даже в самых тяжелых условиях. Некоторые конструкции тензодатчиков могут выдерживать миллиарды полных циклов (срок службы).
• Доступно множество геометрий и нестандартных форм, а также варианты монтажа для любого масштаба и практически в любом месте.
• Хотя цена на тензодатчик варьируется в зависимости от точности измерения и области применения, у него есть недорогие альтернативы благодаря доступному ценовому диапазону.

Что такое модуль Loadcell?

Модуль датчика нагрузки (передатчик) известен как. Значение в мВ/В, полученное от тензодатчика преобразователя 0-10/4-20 - CanBus - Modbus - Profibus - связь Profinet, например, в протоколы..

На что обратить внимание при выборе тензодатчика?

При выборе тензодатчика, прежде всего, необходимо четко знать область его применения.

• Класс точности
• Качество материала
• Непрерывность и линейность
• Емкость
• Методы проверки и тестирования
• Условия окружающей среды

Weilo предлагает сочетание качества и функциональности, производя тензодатчики исключительно отечественного производства, а также различные электронные и механические системы взвешивания. Если вы хотите воспользоваться преимуществами продуктов и решений Weilo, вы можете ознакомиться с нашими услугами.