Αισθητήρας δύναμης ζύγισης

Αισθητήρας δύναμης ζύγισης

Ο αισθητήρας βάρους είναι μια συσκευή που μετατρέπει τη βαρύτητα σε ηλεκτρικό σήμα.

Συχνές κατηγορίες περιλαμβάνουν τον τύπο τάσης αντίστασης, τον τύπο ηλεκτρομαγνητικής δύναμης και τον τύπο χωρητικότητας, μεταξύ των οποίων ο τύπος τάσης αντίστασης χρησιμοποιείται ευρέως λόγω της απλής δομής του,υψηλή ακρίβεια και ευρεία επιφάνεια εφαρμογής.

Αρχή
Ο αισθητήρας ζύγισης της αντίστασης καταπόνησης βασίζεται σε μια τέτοια αρχή: ελαστομερές (ελαστικό στοιχείο, ευαίσθητη δέσμη) υπό την επίδραση εξωτερικής δύναμης ελαστική παραμόρφωση,πάστα στην επιφάνεια του μετρητή τάσης αντίστασης (μέρος μετατροπής) επίσης με παραμόρφωση, η αντίσταση του μετρητή ελαστικότητας] παραμόρφωση, η αντίστασή του θα αλλάξει (αυξηθεί ή μειωθεί),στη συνέχεια το αντίστοιχο κυκλώμα μέτρησης για την αλλαγή αντίστασης σε ηλεκτρικό σήμα (φόλτα ή ρεύμα), για να ολοκληρωθεί η διαδικασία μετατροπής της εξωτερικής δύναμης σε ηλεκτρικό σήμα.

Μπορεί να παρατηρηθεί ότι το αντίσταση ελαστικομετρητή, ελαστομερή και το κύκλωμα ανίχνευσης είναι αρκετά απαραίτητα μέρη του αντίστασης ελαστικομετρητή ζύγισης αισθητήρα.

Οι ακόλουθες τρεις πτυχές εξετάζονται εν συντομία.

Πρώτον, μετρητής αντίστασης αντίστασης μετρητής αντίστασης είναι ένα μηχάνημα σύρματος αντίστασης που διανέμεται στο υπόστρωμα που είναι κατασκευασμένο από οργανικό υλικό, δηλαδή γίνεται μετρητής αντίστασης.

Μια σημαντική παράμετρος του είναι ο συντελεστής ευαισθησίας, k.

Ας μιλήσουμε για το νόημά του.

Υπάρχει ένα μεταλλικό σύρμα αντίστασης, του οποίου το μήκος είναι l, η εγκάρσια τομή του είναι κυκλική ακτίνας r, η περιοχή του σημειώνεται ως s και η αντίστασή του καταγράφεται ως ρ.Ο συντελεστής Poisson αυτού του υλικού είναι μ.

Όταν το σύρμα αντίστασης δεν επηρεάζεται από εξωτερική δύναμη, η τιμή αντίστασής του είναι r: r = ρ l / s (Ω) (2-1) Όταν τα άκρα του επηρεάζονται από δύναμη f, θα επιμηκύνεται, δηλαδή παραμόρφωση.

Αφήστε την επιμήκυνση Δ l, η περιοχή της διατομής του συρρικνώνεται, δηλαδή, η ακτίνα του κύκλου της διατομής του μειώνεται Δ r.

Επιπλέον, μπορεί να αποδειχθεί ότι η αντίσταση του μεταλλικού καλωδίου αντίστασης θα αλλάξει μετά την παραμόρφωση, η οποία καταγράφεται ως Δρ.

Ο τύπος (2- -1), δηλαδή, πόσο αλλάζει η τιμή της αντίστασης μετά την αλλαγή του καλωδίου αντίστασης.

Έχουμε: Δ r = Δρ l / s + Δ l ρ / s Δ s ρ l / s2 (2-2) με τον τύπο (2- -1) του τύπου αφαίρεσης (2- -2) για να πάρει Δ r / r = Δρ / ρ + Δ l / l Δ s / s (2-3) επιπλέον,Γνωρίζουμε ότι η περιοχή της διατομής του καλωδίου, s = π r2, Τότε Δ s = 2 π r * Δ r, Έτσι Δ s / s = 2 Δ r / r (2-4) από τη μηχανική υλικών γνωρίζουμε Δ r / r = - μ Δ l / l (2-5), Όταν το σύμβολο μείον δείχνει την επιμήκυνση,Η κατεύθυνση ακτίνας μειώνεται.

μ είναι ο συντελεστής Poisson της πλευρικής επίδρασης του υλικού.

Ο τύπος (2-4) (2-5) σε (2- -3), Δ r / r = Δρ / ρ + Δ l / l + 2 μΔ l / l = (1 + 2 μ (Δρ / ρ) / (Δ l / l)) * Δ l / l = k * Δ l / l (2-6) where k = 1 + 2 μ + (Δρ / ρ) / (Δ l / l) (2-7) (2-6)) illustrates the relationship between resistance strain gauge resistance (resistance relative change) and resistance wire elongation (length relative change).

Πρέπει να σημειωθεί ότι το μέγεθος του συντελεστή ευαισθησίας k είναι μια σταθερή που καθορίζεται από τις ιδιότητες του υλικού καλωδίου αντίστασης μετάλλου,Δεν έχει καμία σχέση με το σχήμα και το μέγεθος του μετρητή πίεσης, η τιμή k των διαφόρων υλικών είναι γενικά μεταξύ 1,7 και 3.6; η τιμή k είναι μια ποσότητα, δηλαδή δεν έχει διάσταση.

Στην μηχανική των υλικών, Δl / l ονομάζεται ως πίεση, η οποία καταγράφεται ως ε, για να υποδηλώσει ότι η ελαστικότητα είναι συχνά πολύ μεγάλη, πολύ άβολη για να λάβει συχνά το ένα εκατομμύριο ως μονάδα,καταγράφεται ως με.

Με αυτόν τον τρόπο, ο τύπος (2- -6) γράφει συχνά: Δ r / r = k ε (2- -8), δύο, το ελαστομερές ελαστομερές είναι ένα δομικό μέρος με ένα ειδικό σχήμα.

Έχει δύο λειτουργίες. Πρώτον, υποφέρει την εξωτερική δύναμη του αισθητήρα ζύγισης και παράγει δύναμη αντίδρασης στην εξωτερική δύναμη για την επίτευξη σχετικής στατικής ισορροπίας.παράγει ένα πεδίο στερέωσης υψηλής ποιότητας (περιοχή), έτσι ώστε το αντίσταση ελεγκτή τάσης κολλημένο σε αυτή την περιοχή είναι ιδανικό για να ολοκληρώσει το έργο μετατροπής της τάσης ημερομηνία ηλεκτρικό σήμα.

Πάρτε το ελαστομερές του αισθητήρα ζύγισης της σειράς sb ως παράδειγμα για την εισαγωγή της κατανομής των πιέσεων.

Ένα τετράγωνο κενό με τρύπες.

Το κάτω κέντρο της τρύπας υποβάλλεται σε καθαρή πίεση κοπής, αλλά τα άνω και κατώτερα μέρη θα έχουν πίεση τράβηξης και συμπίεσης.

Η κύρια κατεύθυνση άσκησης είναι ο θεός της έλξης και η πρώτη είναι η συμπίεση.ενώ το κάτω μισό του μετρητή συμπίεσης θα συμπιεστεί και η τιμή αντίστασης θα μειωθεί.

Η έκφραση τάσης για το κεντρικό σημείο στο κάτω μέρος της τρύπας παρατίθεται παρακάτω και δεν προέρχεται πλέον.

ε = (3q (1 + μ) / 2 eb) * (b (h2-h2) + bh 2) / (b (h3-h3) + bh 3) (2-9) όπου: δύναμη κοπής σε q- -τομή, e- -Μονόλογος Young: μ - -συντελεστής Poisson, b, b, h,h- είναι το γεωμετρικό μέγεθος της δέσμης.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι καταστάσεις άγχους που αναλύθηκαν παραπάνω είναι όλες "τοπικές" περιπτώσεις, ενώ το μετρητή καταστάσεων αισθάνεται στην πραγματικότητα την "μέση" κατάσταση.

Τρίτον, η λειτουργία του κυκλώματος ανίχνευσης είναι να αλλάξει την αντίσταση του μετρητή τάσης σε τάση εξόδου.

Επειδή η γέφυρα έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως μπορεί να αναστέλλει την επίδραση των αλλαγών θερμοκρασίας, μπορεί να αναστέλλει την πλευρική παρέμβαση δύναμη,μπορεί εύκολα να λύσει το πρόβλημα αντιστάθμισης του αισθητήρα ζύγισης, έτσι η γέφυρα έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στον αισθητήρα ζύγισης.

Επειδή η πλήρης γέφυρα ισόποδης γέφυρα έχει την υψηλότερη ευαισθησία, οι παραμέτροι κάθε βραχίονα είναι συνεπείς, και η επιρροή των διαφόρων παρεμβολών είναι εύκολο να αντισταθμιστούν η μία την άλλη,Έτσι ο αισθητήρας ζύγισης υιοθετεί την πλήρη γέφυρα ίση με την γέφυρα βραχίονα.

Περιβάλλον υπηρεσίας
Το κύτταρο ζύγισης φορτίου είναι στην πραγματικότητα μια συσκευή εξόδου ηλεκτρικού σήματος που μετατρέπει το σήμα μάζας σε μέτρηση.

Για να εξεταστεί πρώτα το πραγματικό περιβάλλον εργασίας του αισθητήρα, το οποίο είναι κρίσιμο για την ορθή επιλογή του αισθητήρα, σχετίζεται με την κανονική λειτουργία του αισθητήρα,ασφάλεια και διάρκεια ζωής, και ακόμη και την αξιοπιστία και την ασφάλεια ολόκληρης της ζύγισης.

Γενικά, το περιβάλλον υψηλών θερμοκρασιών προκαλεί τήξη του υλικού επικάλυψης, των αρθρώσεων συγκόλλησης και δομικές αλλαγές στο στρες του ελαστομερή· η σκόνη και η υγρασία επηρεάζουν τον αισθητήρα·το ελαστομερές του αισθητήρα είναι κατεστραμμένο ή έχει βραχυκύκλωμαΤο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο παρεμβαίνει στην έξοδο του αισθητήρα.

Υπό τους αντίστοιχους περιβαλλοντικούς παράγοντες, πρέπει να επιλέξουμε τον αντίστοιχο αισθητήρα ζύγισης δύναμης για να ανταποκριθούμε στις απαραίτητες απαιτήσεις ζύγισης.

Συγκρίνετε
Ο αισθητήρας ζύγισης φορτίου αντίστασης συχνά ονομάζεται αισθητήρας ζύγισης για διάφορες ηλεκτρονικές ζύγιση, και χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του πειραματικού φορτίου ή δύναμης ονομάζεται αισθητήρας δύναμης,αν και η μορφή των δύο δομών, η διαδικασία παραγωγής είναι η ίδια, αλλά στη χρήση, την ακρίβεια βαθμονόμησης και τις απαιτήσεις ή υπάρχουν πολλές συγκεκριμένες διαφορές.

Για την μηδενική μετατόπιση του αισθητήρα κλίμακας, η απόδοση της μακροπρόθεσμης σταθερότητας γενικά δεν προστίθεται, αλλά στην μακροπρόθεσμη απόδοση της μακροπρόθεσμης σταθερότητας.

Όταν ο αισθητήρας τάσης αντίστασης χρησιμοποιείται ως φορτίο αναφοράς της μηχανής δοκιμής υλικών,1 / 100 του ονομαστικού φορτίου του αισθητήρα φορτίου συνήθως λαμβάνεται ως το πεδίο εφαρμογής της μηχανής δοκιμής υλικών.

Σε αυτή την περίπτωση, η ακρίβεια ένδειξης της μηχανής δοκιμής μπορεί να είναι εγγυημένη στο 1%.]]