Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
V mnohých priemyselných odvetviach je potrebné merať veľkosť deformácie. Na tieto účely sa používa tlakomer, ktorý pomáha zmeniť úroveň napätia na určitú hodnotu. Vďaka tomu je možné určiť jeho hodnotu.
Čo to je?
Snímače zaťaženia hmotnosťou a tlakom sú zariadenia, ktoré môžu transformovať mechanickú deformáciu telesa na elektrický signál, ktorý umožňuje určiť úroveň napätia a kompresie konkrétneho objektu. Je to odporový prevodník a je považovaný za jednu z hlavných súčastí vysoko presných vážiacich zariadení.
Zariadenie je vyrobené z citlivého tenzometra, ktorý je vyrobený z filtrov. Najčastejšie ide o fóliový alebo hliníkový drôt s malou časťou. Podobne ako ostatné váhy, aj odpor reaguje na zmenu konštantného odporu na kontaktoch, ku ktorému dochádza v dôsledku pôsobenia všestrannej kompresie.
Existujú rôzne senzory, ktoré môžu byť použité v každom priemysle: jadrový, farmaceutický, metalurgický a ďalšie. Typy tenzometrov :
- Nástroje na meranie zaťaženia a sily (dynamometre);
- Tlakomery;
- Modely zamykania zrýchlenia;
- Zariadenia na riadenie pohybu;
- Snímače krútiaceho momentu pre automobilové a strojné motory.
Napriek tejto rôznorodosti modelov sa v každodennom živote používa len jeden typ senzora - pre váženie je možné ho vidieť v rôznych verziách. V tvare písmena S, hlaveň, konzola a podložka - na základe oblasti použitia sa zvolí potrebný dizajn. Niekedy sa používajú modely lúča.
popis
Kmene sú klasifikované nielen podľa ich tvaru, ale aj podľa konštrukčných znakov. Konštrukcia zariadenia závisí od typu snímacieho prvku. Na riadenie deformácie sa používajú nasledujúce typy kontaktov:
- fólie;
- film;
- Drôt.
Indikátor s fóliovým prvkom sa používa ako nalepený snímač zaťaženia. Jedná sa o veľmi pohodlný systém, ktorým je fóliová páska s hrúbkou do 12 mikrónov. Časť filmu má hustý tvar a časť - mriežka. Tento model sa líši od ostatných v tom, že je možné spájať ďalšie kontakty, navyše normálne tolerujú nízke teploty.
Fólia je analogická fólia, okrem materiálu, z ktorého sú vyrobené. Výrobcovia vyrábajú takéto modely fólií citlivých na napätie so špeciálnym povlakom, čo zvyšuje citlivosť systému. Je vhodné použiť také meracie jednotky, ak je to potrebné na meranie dynamického zaťaženia. Výroba fólií je vyrobená z materiálov ako titán, bizmut, germánium.
Drôt môže merať zaťaženie z niekoľkých stotín gramu na celé tony (povedzme, hmotnosť bunkra a ďalšie). Nazývajú sa jednobodové, pretože na rozdiel od modelov na fólie a fólie merajú na jednom mieste, nie na štvorci. Táto konštrukcia umožňuje použitie tenzometrov na meranie napätia kompresie a napätia.
Princíp činnosti
Konštrukčne je zariadenie tenzometrom s kontaktným prvkom. Je namontovaný na hornom paneli zariadenia, ktorý je v kontakte s meraným telesom. Princíp činnosti akéhokoľvek snímača zaťaženia je založený na vplyve na citlivý prvok konkrétnej časti. Na umožnenie snímača v sieti sa používajú špeciálne elektrické kohútiky, ktoré sú pripojené k snímacej doske. V dôsledku tohto konštantného napätia sa pozoruje kontaktný prvok. Keď však snímač pracuje, časť je inštalovaná na špeciálnom podklade. Jeho hmotnosť preruší okruh a vytvorí sa mechanická deformácia, ktorá sa pomocou riadiacich kontaktov premení na elektrický signál.
Merací most snímača zaťaženia umožňuje merať najmenšie zaťaženia, čím sa výrazne rozširuje používanie zariadenia. Mostové vedenie snímača tenzometra je založené na Ohmovom zákone, v ktorom ak všetky odpory majú rovnakú hodnotu, potom bude prúd prechádzajúci cez rezistory tiež mať rovnakú hodnotu. Tu sa efekt zvonku nazýva „vonkajší faktor“ a konverzia signálu sa nazýva „vnútorná“. Princíp činnosti je potom založený na analýze vonkajšieho faktora pomocou interného faktora.
Pri použití v domácnostiach je práca s tenzometrom jasne preukázaná elektronickými alebo digitálnymi váhami. Sú vybavené špeciálnymi tenzometrami, ktoré sú spojené s pracovným povrchom váh kontaktmi. Tieto zariadenia sú napájané batériami.
Toto meracie zariadenie má extrémne vysokú presnosť analýzy. Citlivosť pracovných prvkov umožňuje chybu nie väčšiu ako 0, 02%, čo je pomerne vysoký ukazovateľ. Niektoré zariadenia sa však vykonávajú s ešte vyššou triedou presnosti. Práca takýchto modelov je založená na meraní sily dopadu na kontakty. Elektricky konvertovaný signál je priamo úmerný veľkosti tlakovej sily.
Výhody tenodacov:
- Vysoká presnosť merania;
- Vhodné na meranie statického a dynamického namáhania, bez skreslenia údajov. Je to veľmi užitočné pri používaní zariadení vo vozidlách alebo v extrémnych pracovných podmienkach;
- Malá veľkosť umožňuje použitie takýchto snímačov prakticky v každom meracom zariadení.
Tenzometre majú však určité nevýhody. Akýkoľvek prevodník tohto typu je náchylný na znecitlivenie pri poklese teploty. Pre čo najpresnejšie meranie je potrebné vykonať pokusy len pri izbovej teplote a vlhkosti maximálne 30%.
Video: Merač napätia
Ako sa pripojiť
Pripojenie snímača zaťaženia sa dá ľahko vykonať ručne, ak máte po ruke okruh. Ak chcete začať, budete musieť kúpiť zariadenie, zároveň zvážiť dĺžku tenzometra kábel. Môže byť predĺžená s naliehavou potrebou, ale potom indikátor výrazne zníži presnosť. Normalizáciu tohto parametra vložením pomôžete regulátoru tenzometra se 01, ktorý funguje ako modul zosilňovača.
Ak sa v váhách používa niekoľko indikátorov, musia byť zapojené paralelne pomocou spojovacích boxov. Bez ohľadu na typ výkonu musíte uzemniť vodiče snímača. Uzemňovacia inštalácia by mala byť vykonaná v jednom spoločnom bode, na to môže byť použitá aj rozvodná skrinka, napr. CAS.
Po štúdiu senzorov na správnom pripojení. Pred výstupom sa odporúča skontrolovať všetky kontakty a uzemňovacie slučky. Zariadenia sú inštalované pomocou tieneného kábla, ktorý potláča rušenie, takže nie sú potrebné žiadne ďalšie moduly. Podobným spôsobom sa prevodník pripojí k dávkovaču.
Menič sa môže pretrhnúť v dôsledku nadmernej sily, v tomto prípade sa ho nepokúšajte ručne opraviť.
Najobľúbenejšie modely tenzometrov sú Utilcell, Zemic, Atc, KELY (Keli), HBM (HBM), NSK K-B-12A a DST. Modely majú rôzne technické vlastnosti a použitie, takže pred kúpou si starostlivo preštudujte parametre.