Kaip išmatuoti svorį su apkrovos davikliu?

Svėrimo daviklis svėrimo daviklis yra svarbus komponentas matuojant svorį arba jėgą įvairiose pramonės šakose, nuo gamybos iki sveikatos priežiūros. Iš esmės apkrovos elementas mechaninę jėgą arba svorį paverčia elektriniu signalu, kurį galima lengvai išmatuoti ir įrašyti. Bet kaip tiksliai veikia šis procesas? Suskaidykime.

 

Apkrovos elemento veikimo principas

 

Apkrovos daviklis veikia deformacijų matuoklių principu, kurie yra jautrūs deformacijai ar deformacijai, atsirandančiai veikiant jėgą. Kai apkrova (arba svoris) veikia apkrovos elementą, jis šiek tiek deformuojasi. Dėl šios deformacijos pasikeičia įtempio matuoklių, sujungtų su apkrovos elementu, elektrinė varža. Atsparumo pokytis yra proporcingas taikomai jėgai, kuri vėliau paverčiama elektriniu signalu.

 

Krovinio elementų tipai

 

Yra įvairių tipų apkrovos elementų, kurių kiekvienas tinka įvairioms reikmėms:

 

Deformacijos matuoklio apkrovos elementai: labiausiai paplitęs tipas, šie apkrovos davikliai naudoja deformacijos matuoklius medžiagos deformacijai matuoti. Jie plačiai naudojami pramonėje, pavyzdžiui, svarstyklėse ir medžiagų bandymo mašinose.

 

Hidrauliniai apkrovos elementai: jie priklauso nuo skysčio slėgio, kad išmatuotų jėgą. Kai taikoma apkrova, ląstelės viduje esantis skystis suspaudžiamas, o slėgio pokytis naudojamas svoriui nustatyti. Jie dažnai naudojami sunkioms reikmėms, pavyzdžiui, sunkvežimių svarstyklėms.

 

Pneumatinės apkrovos ląstelės: panašios į hidraulinius apkrovos elementus, bet naudoja suslėgtą orą. Jie tinka aplinkai, kur hidraulinės sistemos gali būti netinkamos.

 

Talpinės apkrovos elementai: jie veikia remiantis talpos pasikeitimo principu, kai veikiama jėga. Jie yra jautresni ir naudojami tikslioms reikmėms.

 

Veiksmai norint išmatuoti svorį naudojant apkrovos elementą

 

Apkrovos taikymas: objektas, kurio svoris turi būti išmatuotas, uždedamas ant apkrovos daviklio arba konstrukcija suprojektuota taip, kad elementą veiktų jėga.

 

Deformacija: veikiant apkrovai, apkrovos daviklis šiek tiek deformuojasi. Deformacijos laipsnis priklauso nuo objekto svorio.

 

Deformacijos matavimas: prie apkrovos elemento pritvirtinti deformacijos matuokliai matuoja nedidelius atsparumo pokyčius, kuriuos sukelia deformacija.

 

Signalo konvertavimas: šie varžos pokyčiai paverčiami elektriniu signalu, kuris sustiprinamas ir apdorojamas prijungtos elektroninės sistemos.

 

Kalibravimas: siekiant užtikrinti tikslumą, apkrovos elementai kalibruojami pagal žinomus svorius. Šis procesas sukuria ryšį tarp elektrinio signalo ir tikrojo svorio, todėl galima atlikti tikslius matavimus.

 

Išvestis: apdorotas signalas konvertuojamas į svorio rodmenis, rodomas skaitmeniniu formatu arba prijungtoje sistemoje, kad būtų galima naudoti toliau.

 

Apkrovos elementų taikymas matuojant svorį

 

Apkrovos elementai yra neatsiejami nuo programų, kurioms reikalingas tikslus svorio matavimas:

 

Svėrimo svarstyklės: nuo buitinių iki pramoninių svarstyklių, apkrovos jutikliai naudojami tiksliam svorio rodmeniui pateikti.

 

Medžiagų bandymai: laboratorijose apkrovos davikliai matuoja jėgą, reikalingą medžiagoms, pvz., metalams ar plastikams, deformuoti.

 

Automatizuotas pakavimas: gamyboje apkrovos elementai užtikrina, kad pakavimo procese produktai būtų tinkamai pasverti.

 

Transporto priemonių svėrimas: krovimo elementai taip pat naudojami sunkvežimių svarstyklėse, kad būtų galima sverti transporto priemones ir užtikrinti, kad jos neviršytų leistinų svorio apribojimų.

 

Apkrovos elementų naudojimo pranašumai

 

Tikslumas: apkrovos davikliai užtikrina didelį svorio matavimo tikslumą, net ir esant mažoms jėgoms.

 

Patvarumas: tinkamai prižiūrint, apkrovos elementai gali tarnauti ilgus metus, net ir atšiaurioje aplinkoje.

 

Universalumas: jie yra įvairių dydžių ir konfigūracijų, kad tiktų įvairioms reikmėms, nuo nedidelių laboratorinių matavimų iki didelio našumo pramoninio naudojimo.

 

Apibendrinant galima pasakyti, kad svorio matavimas apkrovos davikliu yra patikimas ir tikslus metodas, kuris atlieka itin svarbų vaidmenį šiuolaikinėse svėrimo ir jėgos matavimo sistemose. Nesvarbu, ar tai būtų plataus vartojimo prekės, pramoniniai pritaikymai ar moksliniai tyrimai, apkrovos elementai yra lankstus sprendimas tiksliai išmatuoti svorį.