Yük hücreleri nedir ve nasıl çalışır?

Rüzgar türbinlerinin önleyici bakımında sıcaklık ölçümünün rolü.

Bir yük hücresi, kuvveti ölçülebilir bir elektrik çıkışına dönüştüren bir dönüştürücüdür.gerginlik ölçeryük hücreleri en yaygın yük hücreleridir ve hala hassas mekanik dengelerin kullanıldığı bazı laboratuvar uygulamaları hariç, gerilme ölçer yük hücreleri tartım endüstrisine hakimdir.Pnömatik yük hücreleri bazeniçsel güvenlikve hijyen arzu edilir ve hidrolik yük hücreleri uzak yerlerde dikkate alınır, çünkü bir güç kaynağı gerektirmezler.% 25 tam ölçek ve neredeyse tüm endüstriyel uygulamalar için uygundur.

Yük Hücreleri Nasıl Çalışır?

Bir yük hücresi, mekanik kuvveti kullanıcının okuyabildiği ve kaydedebileceği dijital değerlere dönüştürerek çalışır.Mesela, hidrolik yük hücreleri, pnevmatik yük hücreleri ve gerilme ölçer yük hücreleri.gerginlik ölçer yük sensörleri üç tür arasında en yaygın olarak kullanılanlardır, özellikle endüstriyel tartılar, tıbbi tartılar ve hatta perakende tartıları da dahil olmak üzere tartım uygulamaları için.Depresyon ölçer yük hücreleri, yük altındayken gerilim düzensizlikleri gönderen içlerinde gerilim ölçerleri içerirVoltaj değişim derecesi ağırlık olarak dijital olarak okunur.

Ne Zaman Yük Hücresini Kullanmalısınız?

Bir yük hücresi mekanik kuvveti, özellikle de nesnelerin ağırlığını ölçer.Yük hücreleri, doğruluk ve hassasiyeti gerektiren çeşitli alanlarda uygulanırHücreleri yüklemek için farklı sınıflar vardır (Sınıf A, Sınıf B, Sınıf C ve Sınıf D) ve her sınıfla birlikte hem doğruluk hem de kapasite değişimi vardır.

Yük hücresi türleri

Yük hücreleri tartım teknolojisindeki ilk büyük tasarım değişikliğini temsil etti.Yük hücrelerinin türleriüretilen çıkış sinyali türüne göre (pneumatik, hidrolik, elektrikli) veya ağırlığı algılama şekline göre (eğilme, kesme, sıkıştırma, gerginlik vb.) ayırt edilebilir.

Hidrolik yük hücreleri

Minyatür yük hücresiHidrolik yük hücresi sensörleri, ağırlığı iç dolgu sıvısının basıncındaki değişim olarak ölçen güç dengeleme cihazlarıdır.bir yükleyici başı üzerinde hareket eden bir yük veya kuvvet, elastomer diyafram odasına sıkışmış bir dolgu sıvısını sıkıştırır..

Güç arttıkça, hidrolik sıvının basıncı yükselir. Bu basınç yerel olarak belirtilebilir veya uzaktan gösterme veya kontrol için iletilebilir.Çıktı doğrusaldır ve doldurma sıvısının miktarına veya sıcaklığına görece etkilenmez.

Eğer yük hücreleridüzgün bir şekilde yerleştirilmiştir.Bu sensörün elektrikli bileşenleri olmadığından, bu sensörün,Tehlikeli alanlarda kullanmak için idealdir..

Tipik hidrolik yük çağrısı uygulamaları tank, kabın ve hopper tartımını içerir.tankın ağırlığı, her destek noktasında bir kuvvet sensörü belirleyerek ve çıkışlarını toplayarak elde edilmelidir..

Pnömatik yük hücreleri

Pnömatik yük hücreleri de güç dengeleme prensibi üzerine çalışır.Birinci damper odası bir tara ağırlık odası olarak kullanılır..

Pnömatik yük hücreleri, temizliğin ve güvenliğin öncelikli olduğu endüstrilerde nispeten küçük ağırlıkları ölçmek için sıklıkla kullanılır. Minyatür yük hücresi

Bu tip yük hücresinin avantajları, doğal olarak patlamalara karşı dayanıklı olmalarını ve sıcaklık değişimlerine duyarsız olmalarını içerir.Diyafram yırtılırsa süreci kirletebilecek sıvılar içermezler.Dezavantajlar arasında nispeten yavaş tepki hızı ve temiz, kuru, düzenlenmiş hava veya nitrojen ihtiyacı bulunur.

Sıkıntı ölçer yük hücreleri

Sıkıntı ölçer yük hücreleri, üzerlerine hareket eden yükü elektrik sinyalleri haline getirmek için bir stres ölçer montajının yük hücresinin içine yerleştirildiği bir yük hücresi türüdür.Gerginliği ölçmek için, bu tür yük hücrelerinin, gerginliğe karşılık gelen direncin küçük değişikliklerini ölçebilen bir elektrik devresine bağlanması gerekir.Depresyon ölçer yük hücreleri genellikle Wheatstone köprü devresini oluşturmak için elektrikle bağlı dört depresyon ölçer elemanı kullanır (Şekil 1).

Yük hücresindeki ağırlık, deformasyon geçirdiğinde gerginlik ölçümünde meydana gelen gerilim dalgalanması ile ölçülür.

Ölçüler kendileri ağırlık uygulandığında deforme olan bir kirişe veya yapısal üyeye yapıştırılır.Modern yük hücrelerinde ölçüm doğruluğunu arttırmak için içlerine 4 gerginlik ölçüm cihazı yerleştirilmiştirÖlçülerden ikisi genellikle gerginlik ve ikisi de sıkıştırma durumundadır ve telafi ayarları ile kablolanmıştır.

Yük hücresinde herhangi bir yük olmadığında, her bir gerginlik ölçerinin direnci aynı olacaktır. Bununla birlikte, yük altındayken, gerginlik ölçerinin direnci değişir ve çıkış voltajında bir değişime neden olur.Çıktı voltajındaki değişiklik ölçülür ve dijital bir sayaç kullanarak okunur değerlere dönüştürülür..

Piezoresistive yük hücreleri

Minyatür yük hücresiDepresyon ölçerlerine benzer şekilde, piezoresistif kuvvet sensörleri yüksek düzeyde bir çıkış sinyali üretir.Onları basit tartım sistemleri için ideal hale getirir çünkü doğrudan bir okuma ölçümüne bağlanabilirler.Düşük maliyetli doğrusal amplifikatörlerin kullanılabilirliği, bu avantajı azaltmıştır.

İndüktif ve isteksiz yük hücreleri

Her iki cihaz da ferromanyetik çekirdeğin ağırlık orantılı yer değiştirmesine yanıt verir. Biri demir çekirdeğinin hareketi nedeniyle bir solenoid sargılarının enduktansını değiştirir;Diğeri çok küçük bir hava boşluğunun isteksizliğini değiştirir..

Manyetostriktif yük hücreleri

Bu kuvvet sensörünün işleyişi, uygulanan stres altında ferromanyetik malzemelerin geçirgenliğinin değişimine dayanır.Bir dizi birincil ve ikincil transformatör sargılarının etrafında yük taşıyan bir sütun oluşturan bir yığın laminatörden oluşurBir kuvvet uygulandığında, gerginlikler akış kalıbında çarpımlara neden olur ve uygulanan yükle orantılı bir çıkış sinyali üretir.

Bu dayanıklı bir sensördür ve yuvarlama ve şerit fabrikalarında güç ve ağırlık ölçümü için kullanılmaya devam etmektedir.