AТензодатчикТензодатчик — это особый тип преобразователя или датчика, который преобразует силу в измеримый электрический сигнал. Типичное устройство тензодатчика состоит из четырех тензометрических датчиков, объединенных в мост Уитстона. В промышленных масштабах это преобразование заключается в преобразовании нагрузки в аналоговый электрический сигнал.
Леонардо да Винчи использовал калиброванные противовесы на механическом рычаге для уравновешивания и определения неизвестных весов. В различных вариантах его конструкций использовались несколько рычагов, каждый разной длины, уравновешиваемых одним стандартным грузом. До того, как гидравлические и электронные тензометрические датчики нагрузки заменили механические рычаги в промышленных системах взвешивания, эти механические рычажные весы были широко распространены. Они использовались для взвешивания всего, от таблеток до железнодорожных вагонов, и делали это точно и надежно при условии надлежащей калибровки и обслуживания. Они включали использование механизма уравновешивания груза или определение силы, развиваемой механическими рычагами. Самые ранние датчики силы, предшествовавшие тензометрическим, имели гидравлическую и пневматическую конструкции.
В 1843 году британский физик Чарльз Уитстон разработал мостовую схему, позволяющую измерять электрическое сопротивление. Мостовая схема Уитстона идеально подходит для измерения изменений сопротивления, происходящих в тензодатчиках. Хотя первый тензодатчик с проволочным сопротивлением был разработан в 1940-х годах, только с развитием современной электроники новая технология стала технически и экономически целесообразной. Однако с тех пор тензодатчики получили широкое распространение как в качестве механических компонентов весов, так и в виде автономных тензодатчиков. Сегодня, за исключением некоторых лабораторий, где все еще используются прецизионные механические весы, в весоизмерительной промышленности доминируют тензодатчики. Пневматические тензодатчики иногда используются там, где требуется искробезопасность и гигиеничность, а гидравлические тензодатчики рассматриваются для использования 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 тензодатчиков классифицируются в зависимости от типа генерируемого выходного сигнала (пневматические, гидравлические, электрические) или от способа определения веса (сжатие, растяжение или сдвиг).ГидравлическийТензодатчики — это устройства для измерения силы, измеряющие вес как изменение давления наполняющей жидкости внутри устройства.ПневматическийТензодатчики также работают по принципу баланса сил. В этих устройствах используются многоступенчатые демпферы.
камеры обеспечивают более высокую точность, чем гидравлическое устройство.Тензометрический датчикТензодатчики преобразуют действующую на них нагрузку в электрические сигналы. Сами датчики прикреплены к балке или конструктивному элементу, который деформируется под воздействием веса.
Дата публикации: 06 мая 2021 г.