Czujnik ważenia - kluczowa siła pomiarowa

Czujnik ważenia - kluczowa siła pomiarowa

1、 Definicja i znaczenie czujników ważących

Czujnik ważenia jest urządzeniem, które przekształca grawitację lub wagę obiektu w mierzalny sygnał elektryczny. Odgrywa kluczową rolę w wielu dziedzinach, takich jak nowoczesny przemysł, logistyka,i handlu- Czy to ważenie i pomiar surowców i gotowych produktów w fabrykach, dokładna kontrola wagi towarów w transporcie logistycznym,lub ważenia towarów w transakcjach handlowych, czujniki ważenia dostarczają wiarygodnych danych pomiarowych i są kluczowymi elementami osiągania pomiarów i kontroli jakości.

2、 Zasada działania czujnika ważenia
Wspólne zasady działania czujników ważenia obejmują głównie następujące:
Zasada miernika naprężenia oporu: wykorzystanie charakterystyki metalowego drutu oporowego wydłużającego się i rozcieńczającego się pod napięciem, co powoduje zwiększenie oporu.Kiedy elastyczny element czujnika ważenia jest deformowany przez grawitację obiektu, zmiana wartości oporu następuje również w przypadku miernika naprężenia oporu przymocowanego do elementu elastycznego.Pomiar zmiany oporu i obliczenie według odpowiedniego wzoru, można uzyskać informacje o masie obiektu.
Zasada pojemnościowa: działa na zasadzie, że odległość lub stała dielektryczna między płytami kondensatora zmienia się w zależności od masy obiektu mierzonego,w wyniku zmiany wartości pojemnościNa przykład, gdy obiekt jest umieszczony na płytkach pojemnościowego czujnika ważenia, odległość między płytkami zmieni się nieznacznie, powodując zmianę pojemności.Wykrywając tę zmianę pojemności i konwertując ją, można uzyskać dane o masie obiektu.
Zasada indukcyjna: cecha, że wartość indukcyjności cewki indukcyjnej zmienia się wraz ze przesunięciem lub siłą mierzonego obiektu.gdy obiekt wywiera nacisk na przesuwanie armatury, powoduje zmianę obwodu magnetycznego cewki indukcyjnej, co powoduje zmianę wartości indukcyjności.
3、 Skład czujników ważących
Ogólnie rzecz biorąc, czujniki ważące składają się głównie z następujących części:
Element elastyczny: jest jednym z podstawowych elementów czujnika ważenia, który może powodować deformację elastyczną pod wpływem siły zewnętrznej.Materiał elastycznych elementów ma zazwyczaj wysoką wytrzymałość i moduł elastyczności, takie jak stopowa stal, stopowy aluminium itp. Jego kształt jest zróżnicowany, w tym kolumna, pierścień, belka itp. Różne kształty nadają się do różnych scenariuszy pomiarowych i trybów naprężenia.Na przykład:, cylindryczne elementy elastyczne są powszechnie stosowane w celu wytrzymania większych ciśnień osiowych, podczas gdy elementy elastyczne wiązki są bardziej wrażliwe na pomiar sił gięcia.
Mierniki naprężenia: Mierniki naprężenia są przymocowane do elementów elastycznych w celu wykrycia naprężenia elementów elastycznych.Metalowe mierniki naprężenia mają zalety dobrej stabilności i wysokiej dokładności, podczas gdy półprzewodnikowe mierniki naprężenia charakteryzują się wysoką wrażliwością.miernik naprężenia będzie powodował odpowiednie zmiany odporności lub innych właściwości fizycznych.
Obwód pomiarowy: Główną funkcją obwodu pomiarowego jest konwersja sygnałów fizycznych, takich jak zmiany rezystancji, zmiany pojemności,lub zmiany indukcji generowane przez mierniki naprężenia w sygnały elektryczne, i wykonuje wzmacnianie, filtrowanie, konwersję analogowo-cyfrową oraz inne przetwarzanie w celu późniejszej transmisji sygnału, wyświetlania i analizy.w czujniku ważącym o odporności na naprężenie typu, obwód mostkowy Wheatstone jest zwykle stosowany do pomiaru zmiany oporu miernika naprężenia.
Obudowa i urządzenie ochronne: Obudowa odgrywa rolę w ochronie wewnętrznych elementów czujnika przed wpływami zewnętrznego środowiska, takimi jak kurz, wilgoć, substancje żrące itp.Urządzenie ochronne może również zawierać wodoodporneurządzenie zabezpieczające przed przeciążeniem może chronić czujnik przed uszkodzeniem w przypadku nadmiernego uderzenia zewnętrznego lub przeciążenia,i czujnik może nadal działać normalnie w trudnych warunkach lub w nietypowych sytuacjach.

4、 Klasyfikacja czujników ważących
Istnieją różne sposoby klasyfikacji czujników ważących, a poniżej przedstawiono niektóre powszechne metody klasyfikacji:
Klasyfikowane według zasady pracy:
Czujnik ważenia typu naprężenia oporu: szeroko stosowany, z takimi zaletami, jak wysoka dokładność i dobra stabilność, odpowiedni do różnych scenariuszy ważenia.
czujnik ważenia pojemnościowego: charakteryzuje się wysoką wrażliwością i dobrą reakcją dynamiczną,i jest powszechnie stosowany w sytuacjach, w których wymagana jest wysoka dokładność pomiaru i szybkość reakcji.
Indukcyjny czujnik ważenia: ma zalety prostej struktury i wysokiej niezawodności i jest szeroko stosowany w niektórych specyficznych środowiskach przemysłowych.
Klasyfikacja według obiektu pomiarowego:
czujnik ważący w jednym punkcie: zazwyczaj używany do pomiaru masy lub siły mniejszych obiektów, takich jak wagi elektroniczne i wagę.
Czujnik ważenia typu wiązki dźwigni: nadaje się do pomiaru masy większych obiektów, takich jak wagony samochodowe, wagy podłogowe itp.
Czujnik ważenia koła: ma wysoką odporność na obciążenie ekscentryczne i przeciążenie i jest powszechnie stosowany do ważenia dużych urządzeń podnoszących, naczyń ciśnieniowych itp.