Vistas: 222 Autor: Tina Publicar Tiempo: 2024-11-17 Origen: Sitio
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● Comprensión de las celdas de carga
>> ¿Qué es una celda de carga?
>> Cómo funcionan las celdas de carga
● Conexiones eléctricas de las celdas de carga
>> Conexiones eléctricas básicas
>> Conectarse a un acondicionador de señal
>> Conectarse a una pantalla o sistema de adquisición de datos
>> Celeras de carga de calibre
● Aplicaciones de celdas de carga
● Instalación de celdas de carga
>> Preparación para la instalación
>> Montaje de la celda de carga
>> Calibración
● Solución de problemas de conexiones de celda de carga
>> Soluciones
>> 1. ¿Cuál es la función principal de una celda de carga?
>> 2. ¿Cómo elijo la celda de carga adecuada para mi aplicación?
>> 4. ¿Con qué frecuencia se deben calibrar las células de carga?
>> 5. ¿Cuáles son las aplicaciones comunes para las celdas de carga?
Una celda de carga es un transductor que convierte una fuerza en una señal eléctrica. El tipo más común de La celda de carga es la celda de carga de calibre de deformación, que utiliza el principio de los medidores de deformación para medir la deformación. Cuando se aplica una carga, el medidor de deformación se deforma, cambiando su resistencia eléctrica. Este cambio se mide y se convierte en una lectura de peso.
Las células de carga funcionan según el principio de convertir la energía mecánica (fuerza) en energía eléctrica. Cuando se aplica una carga a la celda de carga, se deforma ligeramente. Esta deformación cambia la resistencia de los medidores de tensión unidos a la celda de carga. El cambio en la resistencia es proporcional a la cantidad de fuerza aplicada, lo que permite mediciones de peso precisas.
Las celdas de carga generalmente tienen cuatro cables: dos para el voltaje de excitación y dos para la señal de salida. Las conexiones se pueden resumir de la siguiente manera:
1. Alambres de excitación: estos cables proporcionan el voltaje necesario a la celda de carga. Por lo general, están conectados a una fuente de alimentación o un acondicionador de señal.
2. Cabros de señal: estos cables llevan la señal de salida desde la celda de carga a una pantalla o sistema de adquisición de datos.
La configuración de cableado de una celda de carga puede variar según el tipo y el fabricante. Sin embargo, las configuraciones más comunes son:
- Quarter Bridge: esta configuración utiliza un medidor de cepas y es adecuado para aplicaciones a pequeña escala.
- Medio puente: esta configuración utiliza dos medidores de tensión y a menudo se usa para cargas más grandes.
- Puente completo: esta configuración utiliza cuatro medidores de tensión y proporciona las mediciones más precisas, lo que lo hace ideal para aplicaciones industriales.
Un acondicionador de señal es un componente esencial en el sistema de celdas de carga. Amplifica la pequeña señal eléctrica generada por la celda de carga y la convierte en una forma más utilizable. La conexión a un acondicionador de señal generalmente implica:
1. Conexión de la fuente de alimentación: los cables de excitación de la celda de carga están conectados a los terminales de la fuente de alimentación del acondicionador de señal.
2. Conexión de salida de señal: los cables de salida de la celda de carga están conectados a los terminales de entrada del acondicionador de señal.
Una vez que la señal ha sido condicionada, se puede enviar a una pantalla o sistema de adquisición de datos para su monitoreo y análisis. Esta conexión generalmente implica:
1. Salida del acondicionador de señal: la señal condicionada se envía a la unidad de visualización o registrador de datos.
2. Calibración: el sistema puede requerir calibración para garantizar lecturas precisas.
Estos son el tipo más común de celdas de carga, utilizando medidores de tensión para medir la deformación. Se usan ampliamente en aplicaciones industriales debido a su precisión y confiabilidad. Las celdas de carga de calibre de deformación se pueden encontrar en varias formas, incluidas las configuraciones de un solo punto, haz de flexión y haz de corte, cada una adecuada para diferentes aplicaciones.
Las células de carga hidráulica usan presión de fluido para medir el peso. A menudo se usan en aplicaciones de servicio pesado, como pesar camiones y contenedores grandes. El principio hidráulico permite una alta capacidad y durabilidad, lo que los hace ideales para entornos donde las células de carga electrónica pueden fallar debido a condiciones duras.
Las celdas de carga neumática funcionan con el principio de presión del aire. Son menos comunes, pero se usan en aplicaciones específicas donde las conexiones eléctricas no son prácticas. Estas células de carga a menudo se encuentran en entornos donde las chispas eléctricas podrían representar un riesgo, como en atmósferas explosivas.
Las celdas de carga de tipo S están diseñadas para aplicaciones de tensión y compresión. Son versátiles y pueden usarse en varios entornos, desde escalas de laboratorio hasta sistemas de pesaje industrial. Su diseño permite una fácil integración en los sistemas existentes, lo que los convierte en una opción popular para muchos ingenieros.
Las celdas de carga se usan en una amplia gama de aplicaciones, que incluyen:
- Pesaje industrial: utilizado en líneas de fabricación y producción para garantizar mediciones precisas de peso. Las células de carga ayudan a mantener el control de calidad al garantizar que los productos cumplan con los requisitos de peso especificados.
- Equipo médico: empleado en camas y escalas de hospital para el monitoreo de los pacientes. Las células de carga en dispositivos médicos aseguran que los pacientes se pesen con precisión, lo cual es crucial para la dosificación de medicamentos y las evaluaciones de salud.
- Aeroespacial: utilizado en las fuerzas de prueba y medición en componentes de la aeronave. Las celdas de carga ayudan a los ingenieros a probar la integridad estructural de las piezas de aeronaves bajo varias cargas.
- Automotriz: utilizado en pruebas de choque y medición de peso del vehículo. Las celdas de carga proporcionan datos críticos que ayudan a mejorar la seguridad y el rendimiento del vehículo.
Antes de instalar una celda de carga, es esencial:
1. Seleccione la celda de carga correcta: elija una celda de carga que cumpla con los requisitos específicos de su aplicación. Considere factores como la capacidad de carga, las condiciones ambientales y el tipo de medición requerida.
2. Prepare la superficie de montaje: asegúrese de que la superficie donde se monte la celda de carga esté limpia y nivelada. El montaje adecuado es crucial para mediciones precisas.
1. Asegure la celda de carga: use hardware de montaje apropiado para asegurar la celda de carga en su lugar. Asegúrese de que la celda de carga esté alineada correctamente para evitar errores de medición.
2. Conecte los cables: siga la configuración de cableado para conectar la celda de carga al acondicionador de señal y la fuente de alimentación. Vuelva a verificar todas las conexiones para asegurarse de que estén seguras.
Después de la instalación, la celda de carga debe calibrarse para garantizar mediciones precisas. Este proceso implica:
1. Aplicación de pesos conocidos: coloque pesos conocidos en la celda de carga y registre la salida. Este paso ayuda a establecer una línea de base para el rendimiento de la celda de carga.
2. Ajuste del sistema: ajuste la configuración del acondicionador de señal para que coincida con los pesos conocidos. La calibración asegura que la celda de carga proporcione lecturas precisas en diversas condiciones.
1. Lecturas inexactas: esto puede ser causado por una calibración inadecuada o ruido eléctrico. El mantenimiento y la calibración regulares pueden ayudar a mitigar este problema.
2. Pérdida de la señal: verifique todas las conexiones para asegurarse de que estén seguras y libres de daños. Los cables sueltos o dañados pueden conducir a una pérdida de señal y mediciones inexactas.
3. Drift en lecturas: esto puede indicar una necesidad de recalibración o una celda de carga defectuosa. Los factores ambientales como los cambios de temperatura también pueden afectar las lecturas.
- Calibración regular: Programe la calibración regular para mantener la precisión. Esta práctica es esencial para aplicaciones que requieren alta precisión.
- Verifique las conexiones: inspeccione regularmente las conexiones eléctricas para el desgaste. Reemplace cualquier componente dañado de inmediato para evitar fallas del sistema.
- Use cables blindados: para reducir el ruido eléctrico, use cables blindados para conexiones. Esto puede mejorar significativamente la fiabilidad de la señal transmitida desde la celda de carga.
Las células de carga son componentes vitales en diversas industrias, proporcionando mediciones precisas de peso a través de conexiones eléctricas. Comprender cómo conectar las celdas de carga eléctricamente es crucial para garantizar su funcionamiento adecuado. Siguiendo las pautas descritas en este artículo, puede instalar y mantener efectivamente celdas de carga en sus aplicaciones.
Una celda de carga mide peso o fuerza y lo convierte en una señal eléctrica.
Considere factores como la capacidad de carga, la precisión y las condiciones ambientales.
Las células de carga de calibre de tensión miden la deformación, mientras que las células de carga hidráulica usan la presión del fluido para medir el peso.
Las células de carga deben calibrarse regularmente, generalmente cada seis meses a un año, dependiendo del uso.
Las células de carga se utilizan en pesaje industrial, equipos médicos, pruebas aeroespaciales y aplicaciones automotrices.
