Πώς μετράτε το βάρος με ένα κελί φορτίου;

a φορτίο είναι ένα βασικό συστατικό για τη μέτρηση του βάρους ή της δύναμης σε διάφορες βιομηχανίες, από την κατασκευή έως την υγειονομική περίθαλψη. Ουσιαστικά, ένα κυτταρικό φορτίο μετατρέπει τη μηχανική δύναμη ή το βάρος σε ένα ηλεκτρικό σήμα που μπορεί εύκολα να μετρηθεί και να καταγραφεί. Αλλά πώς λειτουργεί ακριβώς αυτή η διαδικασία; Ας το σπάσουμε.

 

Η αρχή λειτουργίας ενός κυττάρου φορτίου

Μια κυψέλη φόρτωσης λειτουργεί με την αρχή των μετρητών τάσης, τα οποία είναι ευαίσθητα στην παραμόρφωση ή το στέλεχος που συμβαίνει όταν εφαρμόζεται μια δύναμη. Όταν ένα φορτίο (ή βάρος) εφαρμόζεται στο κύτταρο φορτίου, βιώνει μια ελαφρά παραμόρφωση. Αυτή η παραμόρφωση προκαλεί αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση των μετρητών τάσης που συνδέονται με το κύτταρο φορτίου. Η μεταβολή της αντίστασης είναι ανάλογη με την εφαρμοζόμενη δύναμη, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται σε ηλεκτρικό σήμα.

 

Τύποι κυττάρων φορτίου

Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι κυττάρων φορτίου, ο καθένας κατάλληλος για διάφορες εφαρμογές:

Κύτταρα φορτίου μετρητή στελέχους: Ο πιο συνηθισμένος τύπος, αυτά τα κύτταρα φορτίου χρησιμοποιούν μετρητές τάσης για να μετρήσουν την παραμόρφωση ενός υλικού. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικές εφαρμογές, όπως ζυγίζουν κλίμακες και μηχανές δοκιμών υλικών.

Κύτταρα υδραυλικού φορτίου: αυτά βασίζονται στην πίεση ρευστού για να μετρήσουν τη δύναμη. Όταν εφαρμόζεται φορτίο, το υγρό μέσα στο κελί συμπιέζεται και η αλλαγή πίεσης χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του βάρους. Χρησιμοποιούνται συχνά σε εφαρμογές βαρέως τύπου όπως κλίμακες φορτηγών.

κύτταρα πνευματικού φορτίου: παρόμοια με τα υδραυλικά φορτία αλλά χρησιμοποιώντας πεπιεσμένο αέρα. Αυτά είναι κατάλληλα για περιβάλλοντα όπου τα υδραυλικά συστήματα μπορεί να μην είναι ιδανικά.

Χωμικά κύτταρα φορτίου: Αυτές οι εργασίες βασίζονται στην αρχή της αλλαγής χωρητικότητας όταν εφαρμόζεται μια δύναμη. Είναι πιο ευαίσθητα και χρησιμοποιούνται σε ακριβείς εφαρμογές.

 

Βήματα για τη μέτρηση του βάρους χρησιμοποιώντας ένα κελί φόρτωσης

Εφαρμογή φόρτωσης: Το αντικείμενο του οποίου το βάρος πρέπει να μετρηθεί τοποθετείται στο κύτταρο φορτίου ή η δομή έχει σχεδιαστεί για να εφαρμόζει δύναμη στο κύτταρο.

παραμόρφωση: Καθώς εφαρμόζεται το φορτίο, το κυτταρικό φορτίο παραμορφώνεται ελαφρώς. Ο βαθμός παραμόρφωσης εξαρτάται από το βάρος του αντικειμένου.

Μέτρηση καταπόνησης: Οι μετρητές τάσης που συνδέονται με το κύτταρο φορτίου μετρούν τις μικρές αλλαγές στην αντίσταση που προκαλείται από την παραμόρφωση.

Μετατροπή σήματος: Αυτές οι αλλαγές αντίστασης μετατρέπονται σε ηλεκτρικό σήμα, το οποίο ενισχύεται και επεξεργάζεται με ένα συνδεδεμένο ηλεκτρονικό σύστημα.

Βαθμονόμηση: Για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια, τα κύτταρα φόρτωσης βαθμονομούνται με γνωστά βάρη. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια σχέση μεταξύ του ηλεκτρικού σήματος και του πραγματικού βάρους, επιτρέποντας ακριβείς μετρήσεις.

Έξοδος: Το επεξεργασμένο σήμα μετατρέπεται σε ανάγνωση βάρους, εμφανίζεται ψηφιακά ή σε ένα συνδεδεμένο σύστημα για περαιτέρω χρήση.

 

Εφαρμογές κυττάρων φορτίου σε μέτρηση βάρους

Τα κύτταρα φόρτωσης είναι αναπόσπαστα σε εφαρμογές που απαιτούν ακριβή μέτρηση βάρους:

ζυγών ζυγών: Από τις κλίμακες των νοικοκυριών έως τις βιομηχανικές κλίμακες, τα κύτταρα φορτίου χρησιμοποιούνται για την παροχή ακριβών μετρήσεων βάρους.

Δοκιμή υλικών: Σε εργαστήρια, τα κύτταρα φόρτωσης μετρούν τη δύναμη που απαιτούνται για την παραμόρφωση των υλικών, όπως τα μέταλλα ή τα πλαστικά.

Αυτοματοποιημένη συσκευασία: Στην κατασκευή, τα κύτταρα φόρτωσης εξασφαλίζουν ότι τα προϊόντα ζυγίζονται σωστά κατά τη διάρκεια των διαδικασιών συσκευασίας.

Ζυγός οχήματος: Τα κύτταρα φόρτωσης χρησιμοποιούνται επίσης σε κλίμακες φορτηγών για να ζυγίζουν οχήματα και να εξασφαλίσουν ότι βρίσκονται εντός των νόμιμων ορίων βάρους.

 

Πλεονεκτήματα της χρήσης κυττάρων φορτίου

Ακρίβεια: Τα κύτταρα φόρτωσης παρέχουν υψηλή ακρίβεια στη μέτρηση βάρους, ακόμη και για μικρές δυνάμεις.

ανθεκτικότητα: με σωστή συντήρηση, τα κύτταρα φόρτωσης μπορούν να διαρκέσουν για χρόνια, ακόμη και σε σκληρά περιβάλλοντα.

ΕΠΙΛΟΓΗ: Διατίθενται σε διαφορετικά μεγέθη και διαμορφώσεις που ταιριάζουν σε διάφορες εφαρμογές, από μικρές εργαστηριακές μετρήσεις έως βιομηχανική χρήση βαρέως τύπου.

 

Συμπερασματικά, το βάρος μέτρησης με ένα κυψέλες φορτίου είναι μια αξιόπιστη και ακριβής μέθοδος που διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στα σύγχρονα συστήματα μέτρησης ζύγισης και δύναμης. Είτε πρόκειται για καταναλωτικά αγαθά, βιομηχανικές εφαρμογές ή επιστημονική έρευνα, τα κύτταρα φόρτωσης προσφέρουν μια ευέλικτη λύση για ακριβή μέτρηση βάρους.