Αισθητήρας ζύγισης - βασική δύναμη για τη μέτρηση

Αισθητήρας ζύγισης - βασική δύναμη για τη μέτρηση

1、 Ορισμός και σημασία των αισθητήρων ζύγισης

Ένας αισθητήρας ζύγισης είναι μια συσκευή που μετατρέπει τη βαρύτητα ή το βάρος ενός αντικειμένου σε μετρήσιμη ηλεκτρική έξοδος σήματος.και εμπορίου- Είτε ζυγίζει και μετράει πρώτες ύλες και τελικά προϊόντα σε εργοστάσια, μελετώντας με ακρίβεια το βάρος των εμπορευμάτων στις μεταφορές εφοδιαστικής,ή ζύγιση εμπορευμάτων σε εμπορικές συναλλαγές, οι αισθητήρες ζύγισης παρέχουν αξιόπιστα δεδομένα μετρήσεων και αποτελούν βασικά στοιχεία για την επίτευξη μετρήσεων και ελέγχου ποιότητας.

2、 Αρχή λειτουργίας του αισθητήρα ζύγισης
Οι κοινές αρχές λειτουργίας των αισθητήρων ζύγισης περιλαμβάνουν κυρίως τα ακόλουθα:
Η αρχή του μετρητή τάσης αντίστασης: χρησιμοποιώντας το χαρακτηριστικό του μεταλλικού καλωδίου αντίστασης που επιμηκύνεται και αραιώνει υπό ένταση, με αποτέλεσμα την αύξηση της αντίστασης.Όταν το ελαστικό στοιχείο του αισθητήρα ζύγισης παραμορφώνεται από τη βαρύτητα ενός αντικειμένου, ο μετρητής τάσης αντίστασης που συνδέεται με το ελαστικό στοιχείο υποβάλλεται επίσης σε πίεση, με αποτέλεσμα να αλλάζει η τιμή της αντίστασης.Μετρώντας την αλλαγή της αντίστασης και υπολογίζοντας σύμφωνα με τον αντίστοιχο τύπο, μπορούν να ληφθούν πληροφορίες για το βάρος του αντικειμένου.
Η μέθοδος αυτή βασίζεται στην αρχή ότι η απόσταση ή η διηλεκτρική σταθερά μεταξύ των πλακών του πυκνωτή αλλάζει λόγω του βάρους του μετρούμενου αντικειμένου.με αποτέλεσμα αλλαγή της τιμής χωρητικότηταςΓια παράδειγμα, όταν ένα αντικείμενο τοποθετείται στις πλάκες ενός χωρητικού αισθητήρα ζύγισης, η απόσταση μεταξύ των πλακών θα αλλάξει ελαφρώς, προκαλώντας μια αλλαγή στην χωρητικότητα.Ανιχνεύοντας αυτή την αλλαγή χωρητικότητας και μετατρέποντάς την, μπορούν να ληφθούν τα δεδομένα βάρους του αντικειμένου.
Ινδουκτική αρχή: Το χαρακτηριστικό ότι η τιμή επαγωγικότητας ενός επαγωγικού κυλίνδρου αλλάζει με την μετατόπιση ή τη δύναμη του μετρούμενου αντικειμένου.όταν ένα αντικείμενο ασκεί πίεση για να μετακινήσει την armatureΤο βάρος του αντικειμένου προσδιορίζεται με τη μέτρηση της αλλαγής της τιμής επαγωγικότητας.
3、 Σύνθεση των αισθητήρων ζύγισης
Γενικά, οι αισθητήρες ζύγισης αποτελούνται κυρίως από τα ακόλουθα μέρη:
Ελαστικό στοιχείο: Είναι ένα από τα βασικά στοιχεία του αισθητήρα ζύγισης, το οποίο μπορεί να προκαλέσει ελαστική παραμόρφωση υπό εξωτερική δύναμη.Το υλικό των ελαστικών κατασκευαστικών στοιχείων έχει συνήθως υψηλή αντοχή και ελαστικό μέτροΗ σχεδίαση σχήματος του είναι ποικίλη, συμπεριλαμβανομένης της στήλης, του δακτυλίου, της δέσμης κλπ. Διαφορετικά σχήματα είναι κατάλληλα για διαφορετικά σενάρια μέτρησης και τρόπους πίεσης.Για παράδειγμα:, τα κυλινδρικά ελαστικά στοιχεία χρησιμοποιούνται συνήθως για να αντέχουν μεγαλύτερες αξονικές πιέσεις, ενώ τα ελαστικά στοιχεία δέσμης είναι πιο ευαίσθητα στη μέτρηση των δυνάμεων κάμψης.
Μετρητές ελαστικότητας: Οι μετρητές ελαστικότητας συνδέονται με ελαστικά στοιχεία για την ανίχνευση της ελαστικότητας των ελαστικών στοιχείων.Τα μεταλλικά αντηλιακά έχουν τα πλεονεκτήματα της σταθερότητας και της υψηλής ακρίβειαςΌταν το ελαστικό στοιχείο παραμορφώνεται, το ελαστικό στοιχείο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της έντασης είναι πολύ πιο ευαίσθητο.το μετρητή πίεσης θα προκαλέσει αντίστοιχες αλλαγές στην αντίσταση ή σε άλλες φυσικές ιδιότητες.
Κύκλωμα μέτρησης: Η κύρια λειτουργία ενός κυκλώματος μέτρησης είναι η μετατροπή φυσικών σημάτων όπως αλλαγές αντίστασης, αλλαγές χωρητικότητας,ή αλλαγές επαγωγικότητας που παράγονται από μετρητές ερεθίσματος σε ηλεκτρικά σήματα, και εκτελούν ενίσχυση, φιλτράρισμα, μετατροπή αναλογικής σε ψηφιακή, και άλλη επεξεργασία για την επακόλουθη μετάδοση σήματος, προβολή και ανάλυση.σε αισθητήρα ζύγισης τύπου καταπόνησης αντίστασης, ένα κύκλωμα γέφυρας Wheatstone χρησιμοποιείται συνήθως για τη μέτρηση της αλλαγής της αντίστασης του μετρητή πίεσης.
Κέλυφος και προστατευτική διάταξη: Το κέλυφος διαδραματίζει ρόλο στην προστασία των εσωτερικών στοιχείων του αισθητήρα από εξωτερικές περιβαλλοντικές επιρροές, όπως σκόνη, υγρασία, διαβρωτικές ουσίες κλπ.Η προστατευτική διάταξη μπορεί επίσης να περιλαμβάνει αδιάβροχοΗ συσκευή προστασίας από υπερφόρτωση μπορεί να προστατεύσει τον αισθητήρα από ζημιές όταν υποβάλλεται σε υπερβολική εξωτερική επίθεση ή υπερφόρτωση,και ο αισθητήρας μπορεί ακόμα να λειτουργήσει κανονικά σε σκληρά περιβάλλοντα ή ανωμαλίες.

4、 Ταξινομή των αισθητήρων ζύγισης
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι ταξινόμησης των αισθητήρων ζύγισης και οι ακόλουθες είναι μερικές κοινές μεθόδους ταξινόμησης:
Κατατάσσονται ανά αρχή λειτουργίας:
Αντισταθμιστικός αισθητήρας ζύγισης τύπου στρες: ευρέως χρησιμοποιείται, με πλεονεκτήματα όπως υψηλή ακρίβεια και καλή σταθερότητα, κατάλληλος για διάφορα σενάρια ζύγισης.
Δυναμικός αισθητήρας ζύγισης: έχει τα χαρακτηριστικά της υψηλής ευαισθησίας και της καλής δυναμικής απόκρισης,και χρησιμοποιείται συνήθως σε καταστάσεις όπου απαιτείται υψηλή ακρίβεια μετρήσεων και ταχύτητα απόκρισης.
Δέκτης επαγωγικής ζύγισης: Έχει τα πλεονεκτήματα της απλής δομής και της υψηλής αξιοπιστίας και χρησιμοποιείται ευρέως σε ορισμένα συγκεκριμένα βιομηχανικά περιβάλλοντα.
Ταξινομή ανά μετρούμενο αντικείμενο:
Αισθητήρας ζύγισης με ένα σημείο: συνήθως χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του βάρους ή της δύναμης μικρότερων αντικειμένων, όπως ηλεκτρονικές ζυγίδες και ζυγίδες.
Αισθητήρας ζύγισης τύπου δορυφόρου ανυψωτήρα: κατάλληλος για τη μέτρηση του βάρους μεγαλύτερων αντικειμένων, όπως κλίμακες αυτοκινήτων, κλίμακες δαπέδου κ.λπ.
Αισθητήρας ζύγισης ακτίνων τροχών: Έχει υψηλή αντοχή σε εκκεντρικό φορτίο και υπερφόρτωση και χρησιμοποιείται συνήθως για ζύγιση μετρήσεων μεγάλου εξοπλισμού ανύψωσης, δοχείων πίεσης κλπ.