Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
V mnoha průmyslových odvětvích je nutné měřit velikost deformace. Pro tyto účely se používá tlakoměr, který pomáhá převést úroveň napětí na určitou hodnotu. Díky tomu lze určit jeho hodnotu.
Co to je?
Buňky s hmotnostním a tlakovým zatížením jsou zařízení, která mohou přeměnit mechanickou deformaci tělesa na elektrický signál, který vám umožní určit úroveň napětí a stlačení konkrétního objektu. Jedná se o odporový snímač a je považován za jednu z hlavních součástí vysoce přesných vážicích zařízení.
Zařízení je vyrobeno z citlivého tenzometru, který je vyroben ze sít. Nejčastěji se jedná o fólie nebo hliníkový drát s malou částí. Stejně jako ostatní přístroje pro vážení reaguje odpor i na změnu konstantního odporu na kontaktech, ke kterému dochází v důsledku účinku všestranné komprese.
Existuje celá řada senzorů, které mohou být použity v každém průmyslu: jaderné, farmaceutické, metalurgické a jiné. Typy tenzometrů :
- Přístroje pro měření zatížení a síly (dynamometry);
- Tlakoměry;
- Modely pro zrychlení zrychlení;
- Zařízení pro řízení pohybu;
- Měření krouticího momentu pro automobilové a strojní motory.
Navzdory této rozmanitosti modelů se v každodenním životě používá pouze jeden typ senzoru - pro vážení je vidět v různých verzích. S-tvar, hlaveň, konzola a podložka - na základě oblasti použití je vybrán potřebný design. Někdy se používají modely paprsků.
Popis
Tenzometry jsou klasifikovány nejen podle formy, ale také podle konstrukčních prvků. Konstrukce zařízení závisí na typu snímacího prvku. K řízení deformace se používají následující typy kontaktů:
- Fólie;
- Film;
- Drát.
Indikátor s fóliovým prvkem se používá jako lepený snímač zatížení. Jedná se o velmi pohodlný systém, kterým je fólie o tloušťce až 12 mikronů. Část filmu má hustý tvar a dílčí mříž. Tento model se liší od ostatních v tom, že je možné spojovat další kontakty, navíc obvykle tolerují nízké teploty.
Fólie jsou analogové fólie, s výjimkou materiálu, ze kterého jsou vyrobeny. Výrobci vyrábějí takové modely fólií citlivých na napětí se speciálním povlakem, což zvyšuje citlivost systému. Pro měření dynamického zatížení je vhodné použít takové měřící jednotky. Výroba fólií je vyrobena z materiálů jako titan, vizmut, germanium.
Drát může měřit zatížení od několika setin gramu až po celé tuny (řekněme bunkr a další). Oni jsou voláni jednobodoví, protože, na rozdíl od filmu a fóliových modelů, oni měří u jednoho bodu, ne čtvercový. Tato konstrukce umožňuje použití tenzometrů pro měření napětí a tlaku.
Princip činnosti
Konstrukčně je zařízení tenzometrem s kontaktním prvkem. Je namontován na horním panelu zařízení, které je v kontaktu s měřeným tělesem. Princip činnosti jakéhokoliv snímače je založen na dopadu na citlivý prvek určité části. Pro umožnění snímače v síti se používají speciální elektrické kohoutky, které jsou připojeny k citlivé desce. V důsledku tohoto konstantního napětí je pozorováno v kontaktním prvku. Když však senzor pracuje, je díl instalován na speciální podklad. Jeho váha rozbije obvod a vytvoří se mechanická deformace, která se pomocí řídicích kontaktů přemění na elektrický signál.
Měřicí můstek snímače zatížení umožňuje měřit nejmenší zátěž, čímž se výrazně rozšiřuje použití zařízení. Přívodní vedení snímače tenzometru je založeno na Ohmově zákoně, ve kterém pokud všechny odpory mají stejnou hodnotu, pak bude proud procházející odpory také mít stejnou hodnotu. Zde se efekt zvenčí nazývá „vnější faktor“ a konverze signálu se nazývá „vnitřní“. Princip činnosti je pak založen na analýze vnějšího faktoru pomocí interního faktoru.
Při použití v domácnosti se práce s tenzometry jasně projevuje elektronickou nebo digitální váhou. Jsou vybaveny speciálními tenzometry, které jsou spojeny s pracovním povrchem váhy kontaktem. Tato zařízení jsou napájena bateriemi.
Toto měřicí zařízení má extrémně vysokou přesnost analýzy. Citlivost pracovních prvků umožňuje chybu nejvýše 0, 02%, což je poměrně vysoký ukazatel. Některá zařízení jsou však prováděna s ještě větší třídou přesnosti. Práce těchto modelů je založena na měření síly dopadu na kontakty. Elektricky převedený signál je přímo úměrný velikosti tlakové síly.
Výhody tenodaců:
- Vysoká přesnost měření;
- Vhodné pro měření statického a dynamického namáhání, aniž by došlo ke zkreslení dat. To je velmi užitečné, když používáte zařízení ve vozidle nebo v extrémních pracovních podmínkách;
- Malá velikost umožňuje použití takových senzorů prakticky v každém měřicím zařízení.
Tenzometry však mají určité nevýhody. Jakýkoliv převodník tohoto typu je náchylný k desenzibilizaci při poklesu teploty. Pro nejpřesnější měření je nutné provádět experimenty pouze při pokojové teplotě a vlhkosti nejvýše 30%.
Video: Senzor napětí
Jak se připojit
Připojení snímače zatížení lze snadno provést ručně, pokud máte po ruce okruh. Chcete-li začít, budete muset koupit zařízení, zároveň zvážit délku tenzometrického kabelu. To může být prodlouženo s naléhavou potřebou, ale pak indikátor výrazně sníží přesnost. Normalizací tohoto parametru vložením pomůžete regulátoru tenzometru se 01, který pracuje jako zesilovací modul.
Pokud je v stupnicích použito více indikátorů, musí být zapojeny paralelně pomocí propojovacích krabic. Bez ohledu na typ napájení musíte také uzemnit vodiče snímače. Uzemnění by mělo být provedeno v jednom společném místě, k tomu lze použít také spojovací skříňku, například CAS.
Po prostudování senzorů na správné spojení. Před opuštěním se doporučuje zkontrolovat všechny kontakty a zemnicí smyčky. Přístroje se instalují pomocí stíněného kabelu, který potlačuje rušení, takže nebudou zapotřebí žádné další moduly. Podobným způsobem spojuje převodník s dávkovačem.
Konvertor se může v důsledku nadměrné síly zlomit, v tomto případě se nepokoušejte jej opravit ručně.
Nejoblíbenější modely tenzometrů jsou Utilcell, Zemic, Atc, KELY (Keli), HBM (HBM), NSK K-B-12A a DST. Modely mají různé technické vlastnosti a použití, takže před zakoupením si pečlivě prostudujte parametry.