İnsan etkinliğinin çeşitli modern alanlarında, bu öğenin parametrelerini ve mevcut durumunu ölçerek farklı yapıları kontrol etmeye ihtiyaç vardır. Gerinim ölçer sensörleri bu konuda vazgeçilmez yardımcılardır.
Önde gelen teknolojiler, elektronik gerinim ölçerleri giderek daha fazla kullanıyor ve aralarında gerilime dirençli cihaz modelleri en yaygın olarak kullanılıyor. Gerinim ölçer elemanları ağırlık, kuvvet, basınç, hareket vb. ölçebilir.
Gerilim ölçerler, inşaat sektöründe ve diğer birçok alanda kullanılan teraziler, endüstriyel makineler, çeşitli motorlar için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Sensör türleri
Çeşitli endüstrilerde, çok çeşitli gerinim ölçer dönüştürücüler kullanılır. Aşağıdaki cihaz türleri vardır:
- kuvvet ölçüm araçları - sensörler, kuvvet ve yük parametrelerindeki değişiklikleri tarar;
- hızlanma projeksiyonunu ölçmek için cihazlar - ivmeölçerler;
- Test materyallerini taşımak için ölçüm araçları;
- strain gauge basınç cihazları – farklı koşullarda çeşitli elementlerin basınç parametrelerinin kontrolü ile karakterize edilir.ortamlar;
- gerilme torku transdüserleri.
Teraziler için yük hücreleri en tipik yapısal elemandır. Kargo alma yüzeyinin yapısının uygulamasına bağlı olarak, aşağıdaki sensör türleri kullanılır:
- konsol tipi cihazlar;
- Latince S harfi şeklinde ölçüm aletleri;
- paket şeklindeki yük hücreleri;
- Bir namlu şeklini belli belirsiz andıran ölçüm cihazları.
Tasarım özelliklerine, yani hassasiyet unsuruna bağlı olarak, gerinim ölçerleri ölçmek için bir sınıflandırma vardır. Kaynak materyal aşağıdaki modelleri tanımlar:
- tel - tel şeklinde oluşturulmuş, malzeme iki bileşenli nikrom, elementel bileşik fekral, termostabil alaşım konstantandır;
- folyo gerinim ölçerler - ince folyo şeritleri kullanın;
- yarı iletken sensörler - silikon, galyum, germanyum gibi kimyasal elementlerden yapılmıştır.
Çalışma prensibi
Cihazın prensibi tensör etkisine dayanmaktadır. Özü, gerilim veya sıkıştırma - mekanik deformasyon sırasında yarı iletken elemanların çalışma direncinin değiştirilmesinde yatmaktadır.
Gerilim ölçerler, panel üzerinde iletişim noktası olan yapıcı bir gerinim ölçer setidir. İkincisi, ölçüm için malzemeye bağlanır. Fonksiyonel çalışma şemasıgerinim ölçer, hassasiyet elemanı üzerinde bir etkinin olmasıdır. Cihaz, hassas plaka ile temas halinde olan elektrik prizleri kullanılarak bir güç kaynağına bağlanır.
Temas noktaları, sabit voltajın varlığı ile karakterize edilir. Yük hücresi, parçayı özel bir alt tabaka aracılığıyla devralır. Malzeme kütlesi, deformasyon bozulmaları nedeniyle devreyi kesintiye uğratır. Ortaya çıkan süreç bir elektrik akımı sinyaline dönüştürülür.
Gerilim ölçer basınç sensörü genellikle AC gerinim ölçerlerle birlikte kullanılır. Bu sistemde, doğrudan dönüştürücü sensörlerine beslenen voltajın genlik modülasyonu yapılır.
Yük hücresi cihazı
Gerilme ölçüm cihazı şunlardan oluşur:
- elastik eleman;
- gerinim ölçer;
- cihaz kasası;
- mühürlü konektör.
Elastik elemanın altında, yükü alan bir gövde kastedilmektedir. Esas olarak önceden ısıl işlem görmüş özel çelik kalitelerinden yapılır. Bunun kararlı okumalar elde etme üzerinde etkisi vardır. İmalat formu çubuk, halka veya konsol şeklinde sunulmaktadır. Bar yapısı daha çok rağbet görüyor ve yaygınlaşıyor.
Gerinim ölçer, bir çubuğa yapıştırılmış bir tel veya folyo direnç tertibatıdır. Gerinim ölçer sensörünün bu kısmı, çubuğun deformasyonuna göre direncini değiştirir ve deformasyon distorsiyonu sırayla orantılıdır.yükle.
Ölçüm cihazının gövdesi, iç yapıyı çevrenin olumsuz etkileri de dahil olmak üzere her türlü mekanik hasardan korur. Muhafaza uluslararası standartlara uygundur ve çeşitli şekillere sahiptir.
Hermetik olarak kapatılmış konektör, sensörü bir kablo aracılığıyla ek ekipmanlarla (dengeler, amplifikatörler vb.) iletmek için gereklidir. Çeşitli bağlantı şemaları vardır. Bazı yük hücrelerinin tasarım özellikleri, kablo değişimi sağlar.
Kuvvet Ölçüm Sensörleri
Gerilme kuvveti sensörlerinin başka bir ortak adı vardır - dinamometreler. Bu ölçüm aletleri, tartı ekipmanının ayrılmaz bir parçasıdır. Herhangi bir üretimin tüm otomatik teknolojik sistemlerinde çalıştıkları için ihtiyaçları fazla tahmin edilemez. Tarımda, tıpta, metalurjide, otomotiv endüstrisinde vb. kullanılmıştır.
Bu ölçüm yönteminde birçok manipülasyon meydana gelir ve buna göre birkaç tip yük hücresi ayırt edilir:
- dokunsal - çaba, kayma ve dokunma dönüştürücülerine bölünmüştür;
- dirençli - bir gerinim ölçer kullanın ve doğrusal bir çıkış sinyaline sahip olun;
- piezorezonant - özel bir sensör sağlayan doğrudan ve ters etki ile karakterize edilir - rezonatör;
- piezoelektrik - ortam sıcaklığına dayanıklı, yüksek mukavemet, doğrudan piezo etkisi kullanır;
- manyetik –manyetik bölgedeki boyutların geometrisini değiştiren manyetostriksiyon fenomeni üzerinde çalışın;
- kapasitif - kondansatör olan parametrik tip ölçüm cihazları.
Ağırlık ölçüm sensörleri
Gerilme yük hücreleri üç öğeden oluşur:
- Gerilme ölçer.
- Bükme kirişi.
- Kablo.
Sensörler endüstriyel ve kişisel tartım ekipmanlarında kullanılır. Bu ölçüm aletleri üretim alanlarında daha popülerdir ve aşağıdaki tiplere sahiptir:
- konsol cihazları - alüminyum veya çelik kütükler. Çelik, namlu veya pul şeklinde yapılabilir, yüksek sızdırmazlığa sahiptir;
- kiriş cihazları - platform ve köprü yapılarındaki yükleri ölçün.
Yük hücrelerinin faydaları
Onlar:
- Parametrelerin yüksek hassasiyetli ölçümleri.
- Bilgilerin bozulmasına izin vermeyin.
- Voltaj ölçümleriyle uyumludur.
- Kompakt genel boyutlar.
Dezavantajı, kritik sıcaklık değişiklikleri sırasında işleyen elemanların hassasiyet kaybı olarak düşünülebilir.
