1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (12 голосовало, оценка: 3,75 из of 5)
Загрузка...
Что такое тензодатчик и как он работает?

Компания СКЕЙЛ
Весовое оборудование

Введение в теорию тензометрических датчиков нагрузки

По ходу работы нам часто задают вопросы в связи с тензодатчиками: нас спрашивают, что это такое, как это работает, с чем его соединять и зачем он, в конце концов, нужен. Конечно же, есть люди уже более продвинутые в этой сфере, и когда они к нам приходят, они просто называют модель и мы, без всяческих вопросов, предоставляем им тот или иной тензодатчик.

Мы решили, что стоит объяснить нашим клиентам, которые еще не совсем знают суть тензодатчиков, что это такое и для чего они используются в электронных весах.

Во-первых начнем с ответа на вопрос «что такое обычный датчик нагрузки?» Датчик нагрузки — это, своего рода, конвертер, который преобразовывает обычную механическую силу в некие показания. Несмотря на то, что существует много разновидностей датчиков нагрузки, на данный момент в сфере промышленного взвешивания самую широкую распространенность получили тензометрические датчики, или просто, тензодатчики.

История датчиков нагрузки

До того, как тензодатчики появились в сфере промышленного взвешивания, весы, основанные на механических рычагах, могли взвешивать почти все, от таблетки, до автомобиля. Ну а если их откалибровать и содержать в хороших условиях, то показания таких весов были очень точны.

Механические весы могли использовать два метода взвешивания: это был либо механизм балансировки, либо механизм определения силы, основанный на механических рычагах. Самые первые датчики нагрузки для взвешивания, разработанные еще до тензометрических датчиков, были гидравлические или пневматические датчики. В 1843 году, английский физик, Чарльз Уитстон изобрел мост для измерения электрического сопротивления проводников. Мост Уитстона стал идеальным прибором для измерения изменений сопротивления, которые и происходят в тензодатчиках.

Несмотря на то, что первый тензодатчик был изобретен в 40-х годах прошлого века, их производство стало экономически и технически возможно только после того, как развитие электроники это позволило. Но все-таки, с тех пор, тензодатчики зарекомендовали себя как неотъемлемые компоненты механических весов и как независимые датчики нагрузки. На сегодняшний день, тензометрические датчики нагрузки доминируют в весо-измерительном оборудовании. Исключением стали лишь некоторые лаборатории, где все еще используются точные балансирующие весы.

Несмотря на всеобщую симпатию к тензодатчикам, пневматические и гидравлические датчики все еще используется в некоторых сферах деятельности человека. Например пневматические датчики нагрузки все еще используются в местах, где очень важен фактор внутренней безопасности и гигиены, тогда как гидравлические датчики нагрузки спасают в отдаленных местах, где нет доступа к источнику бесперебойного питания, так как они в нем совсем не нуждаются.

Тензодатчики могут давать показания с точностью до 0,03-0,25%, они также совместимы с любым весоизмерительным оборудованием и их можно использовать в любой промышленности.

Сравнительная таблица датчиков нагрузки

Тип датчика Диапазон взвешивания Точность Применения Достоинства Недостатки
Механические датчики нагрузки
Гидравлические датчики нагрузки Примерно до 4,536 килотонн 0,25% Весы для жидкостей, бункерные весы, вагонные весы; возможно использование в опасной среде Выдерживает сильные нагрузки и не чувствителен к температурам любых диапазонов Очень дорогие и сложные
Пневматические датчики нагрузки Широкий Высокая Пищевая промышленность, возможно использование в опасной среде Внутренне безопасен, не содержит жидкостей Медленное реагирование на показания; нужен сухой и чистый воздух для точности показаний
Тензометрические датчики
Кольцо на изгиб 4,5 — 2200 кг 0,03% Бункерные, платформенные весы Низкая стоимость, простота конструкции Не имеют никакой оболочки, нуждаются в защите от внешнего воздействия
Балка на сдвиг 4,5 — 2200 кг 0,03% Платформенные весы, для взвешивания грузов со сдвинутым центром тяжести Хорошая защита от внешнего воздействия
«Канистры» до 220 тонн 0,05% Весы для жидкостей, автомобильные весы, путевые (железнодорожные) весы, бункерные весы Легко справляется с динамическими грузами Нет защиты от горизонтальной нагрузки
Кольцо на изгиб От 2 кг до 220 тонн Резервуары, контейнеры, весы Сделаны целиком из нержавеющей стали Груз должен быть полностью статичным
Цилиндрический, одноточечный датчик 0-2200 кг
0-90 кг
1% Маленькие, карманные весы Малый размер, низкая цена Груз должен находиться прямо по центру датчика, не допускается движение груза
Другие виды датчиков нагрузки
Датчики нагрузки на спиральной основе 0-18 тонн 0,2% Используется в платформенных весах, в весах для вилочного погрузчика, в весах для поосного взвешивания Хорошо справляется с изменениями оси груза, с перегрузкам и ударами
Опто-волоконные датчики нагрузки 0,1% Кабели электрической трансмиссии Устойчивость к электромагнитным излучениям и высоким температурам; внутренне безопасен
Датчик нагрузки на основе пьезоэлемента 0,03% Высокочувствительный уровень вывода Высокая стоимость, нелинейный вывод

Прочитано здесь: http://www.scale.ru/page/load-cell-info-article.html

Эта запись была опубликована 16.10.2007в 11:58 дп. В рубриках: Контроль положения, Предложенные студентами, АСУ, МГСУ, Все статьи. Вы можете следить за ответами к этой записи через RSS 2.0. Вы можете оставить свой отзыв или трекбек со своего сайта.

Оставьте свой отзыв

Примечание: Осуществляется проверка отзывов на соотвествие правилам, и это может задержать их публикацию. Отправлять отзыв повторно нет необходимости.