AТензодатчикпредставляет собой особый тип преобразователя или датчика, который преобразует силу в измеримый электрический выходной сигнал. Типичное устройство тензодатчика состоит из четырех тензорезисторов в конфигурации моста Уитстоуна. В промышленном масштабе это преобразование состоит из преобразования нагрузки в аналоговый электрический сигнал.
Леонардо да Винчи использовал положение калиброванных противовесов на механическом рычаге, чтобы балансировать и определять неизвестные веса. В вариациях его конструкции использовалось несколько рычагов, каждый из которых имел разную длину и балансировался одним стандартным грузом. До того, как гидравлические и электронные тензодатчики заменили механические рычаги для промышленного взвешивания, эти механические рычажные весы широко использовались. Их использовали для взвешивания всего, от таблеток до железнодорожных вагонов, и делали это точно и надежно при условии, что они были правильно откалиброваны и обслуживались. Они включали использование механизма балансировки веса или определение силы, развиваемой механическими рычагами. Самые ранние датчики силы с предварительной тензометрией включали гидравлические и пневматические конструкции.
В 1843 году британский физик Чарльз Уитстон разработал мостовую схему, позволяющую измерять электрические сопротивления. Мостовая схема Уитстона идеально подходит для измерения изменений сопротивления, происходящих в тензодатчиках. Хотя первый тензорезистор со сварной проволокой был разработан в 1940-х годах, только когда современная электроника догнала его, новая технология стала технически и экономически осуществимой. Однако с тех пор тензорезисторы получили широкое распространение как в качестве компонентов механических весов, так и в качестве автономных датчиков веса. Сегодня, за исключением некоторых лабораторий, где до сих пор используются прецизионные механические весы, в индустрии взвешивания доминируют тензодатчики. Пневматические датчики веса иногда используются там, где желательны искробезопасность и гигиена, а гидравлические датчики веса рассматриваются в удаленных местах, поскольку они не требуют источника питания. Тензодатчики обеспечивают точность от 0,03% до 0,25% от полной шкалы и подходят практически для всех промышленных применений.
Как это работает?
Конструкции датчиков силы классифицируются по типу генерируемого выходного сигнала (пневматический, гидравлический, электрический) или по способу определения веса (сжатие, растяжение или сдвиг).ГидравлическийТензодатчики представляют собой устройства балансировки сил, измеряющие вес как изменение давления внутренней наполняющей жидкости.ПневматическийТензодатчики также работают по принципу баланса сил. В этих устройствах используется несколько демпферов.
камеры, чтобы обеспечить более высокую точность, чем гидравлическое устройство.ТензодатчикТензодатчики преобразуют действующую на них нагрузку в электрические сигналы. Сами датчики прикрепляются к балке или элементу конструкции, который деформируется под действием веса.
Время публикации: 06 мая 2021 г.