AKomórka obciążeniowajest szczególnym rodzajem przetwornika lub czujnika, który zamienia siłę na mierzalny sygnał elektryczny. Typowe urządzenie z czujnikiem siły składa się z czterech tensometrów w konfiguracji mostka Wheatstone'a. W skali przemysłowej ta konwersja polega na przekształceniu obciążenia w analogowy sygnał elektryczny
Leonardo Da Vinci używał pozycji skalibrowanych przeciwwag na dźwigni mechanicznej do równoważenia i określania nieznanych ciężarów. W różnych jego projektach stosowano wiele dźwigni, każda o innej długości i równoważona jednym standardowym ciężarem. Zanim hydrauliczne i elektroniczne tensometry zastąpiły dźwignie mechaniczne w przemysłowych zastosowaniach wagowych, te mechaniczne wagi dźwigniowe były szeroko stosowane. Służyły do ważenia wszystkiego, od tabletek po wagony kolejowe, i robiły to dokładnie i niezawodnie, pod warunkiem, że były prawidłowo skalibrowane i konserwowane. Obejmowały one użycie mechanizmu równoważenia ciężarów lub wykrywanie siły wytwarzanej przez dźwignie mechaniczne. Najwcześniejsze czujniki siły przed tensometrami obejmowały konstrukcje hydrauliczne i pneumatyczne.
W 1843 roku brytyjski fizyk Charles Wheatstone opracował mostek, który mógł mierzyć rezystancję elektryczną. Mostek Wheatstone'a jest idealny do pomiaru zmian rezystancji, które występują w tensometrach. Chociaż pierwszy tensometr z oporowym drutem łączonym został opracowany w latach 40. XX wieku, to dopiero współczesna elektronika nadrobiła zaległości i nowa technologia stała się technicznie i ekonomicznie wykonalna. Od tego czasu tensometry rozpowszechniły się zarówno jako mechaniczne komponenty wag, jak i w samodzielnych ogniwach tensometrycznych. Obecnie, z wyjątkiem niektórych laboratoriów, w których nadal stosuje się precyzyjne wagi mechaniczne, ogniwa tensometryczne dominują w branży wagowej. Pneumatyczne ogniwa tensometryczne są czasami stosowane tam, gdzie wymagane jest wewnętrzne bezpieczeństwo i higiena, a hydrauliczne ogniwa tensometryczne są brane pod uwagę w odległych lokalizacjach, ponieważ nie wymagają zasilania. Tensometryczne ogniwa tensometryczne oferują dokładność od 0,03% do 0,25% pełnej skali i nadają się do niemal wszystkich zastosowań przemysłowych.
Jak to działa?
Konstrukcje ogniw obciążeniowych klasyfikuje się według rodzaju generowanego sygnału wyjściowego (pneumatyczny, hydrauliczny, elektryczny) lub według sposobu wykrywania ciężaru (ściskanie, rozciąganie lub ścinanie).HydraulicznyOgniwa tensometryczne to urządzenia równoważące siły, mierzące ciężar jako zmianę ciśnienia wewnętrznego płynu wypełniającego.Pneumatycznyogniwa obciążeniowe działają również na zasadzie równowagi sił. Urządzenia te wykorzystują wiele tłumików
komory zapewniają większą dokładność niż urządzenie hydrauliczne.Tensometrogniwa obciążnikowe zamieniają obciążenie działające na nie na sygnały elektryczne. Same wskaźniki są przytwierdzone do belki lub elementu konstrukcyjnego, który odkształca się, gdy przyłożony jest ciężar.
Czas publikacji: 06-05-2021