Sisältövalikko
● Kuinka mitata kuormitussolun lähtöjännite
● Mikä on kuormitussolu?
>> Kuormitussolutyypit
● Kuormitussolun lähtöjännitteen ymmärtäminen
>> Lähtöjännitteeseen vaikuttavat tekijät
● Kuormitussolun lähtöjännitteen mittaus
>> Tarvittavat laitteet
>> Vaiheittainen mittausprosessi
>> Vinkkejä tarkkoihin mittauksiin
● Yleisten kysymysten vianmääritys
● Edistyneet näkökohdat kuormitussolujen mittauksessa
>> Signaalin ilmastointi
>> Tiedonkeruujärjestelmät
>> Kalibrointimenettelyt
● Kuormakennojen sovellukset
● Johtopäätös
● Usein kysyttyjä kysymyksiä
>> 1. Mikä on tyypillinen lähtöjännitealue kuormituskennoille?
>> 2. Kuinka usein ladata solut tulisi kalibroida?
>> 3. Voiko lämpötila vaikuttaa kuormitussolujen mittauksiin?
>> 4. Mitä minun pitäisi tehdä, jos kuormitussolujen lukemat ovat epäjohdonmukaisia?
>> 5. Kuinka voin parantaa kuormitussolujen mittausten tarkkuutta?
Kuinka mitata kuormitussolun lähtöjännite
Kuormitussolut ovat välttämättömiä komponentteja erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien teollisuuden punnitusjärjestelmät, voiman mittaus ja materiaalitestaus. Kuormituskennon lähtöjännitteen mittaaminen on ratkaisevan tärkeää tarkkojen lukemien varmistamiseksi ja mittausjärjestelmän eheyden ylläpitämiseksi. Tämä artikkeli opastaa sinua mittausprosessin läpi Kuormitussolujen lähtöjännite, sen takana olevat periaatteet ja käytännölliset kärjet tehokkaaseen mittaukseen.
Mikä on kuormitussolu?
Kuormituskenno on anturi, joka muuntaa voiman tai painon sähköiseksi signaaliksi. Yleisin kuormituskennotyyppi on venymämittarin kuormituskenno, joka käyttää venymämittarien periaatetta muodonmuutoksen mittaamiseen. Kun kuorma levitetään kuormituskennoon, se muodonmuutos hiukan, aiheuttaen vastusmuutoksen venymämittarissa. Tämä vastusmuutos muunnetaan jännitesignaaliksi, joka voidaan mitata ja tulkita.
Kuormitussolutyypit
1. Kompressiokuormitussolut: Nämä kuormitussolut mittaavat puristuvalla tavalla levitetyn voiman. Niitä käytetään usein sovelluksissa, joissa kuorma levitetään pystysuoraan.
2. Jännityskuormitussolut: Nämä kuormitussolut mittaavat vetolujuudella kohdistettua voimaa. Niitä käytetään yleisesti sovelluksissa, kuten ripustetut asteikot.
3. Taivutussäteen kuormitussolut: Nämä kuormitussolut mittaavat säteen taivutuksen kuorman alla. Niitä käytetään usein alusta -asteikolla.
4. S-tyypin kuormitussolut: Nämä kuormitussolut voivat mitata sekä jännitystä että puristusta. Ne ovat monipuolisia ja käytetään laajasti erilaisissa sovelluksissa.
Kuormitussolun lähtöjännitteen ymmärtäminen
Kuormakennon lähtöjännite on tyypillisesti millivoltissa (MV) ja se on verrannollinen käytettyyn kuormaan. Kuorman ja lähtöjännitteen välinen suhde määritetään kuormitussolun herkkyydellä, joka ilmenee usein mv/v. Esimerkiksi kuormakenno, jonka herkkyys on 2 mV/V, saadaan 2 mV jokaiselle volttia viritysjänniteelle, jota käytetään, kun tietty kuorma käytetään.
Lähtöjännitteeseen vaikuttavat tekijät
1. Väkejännite: Kuormituskennolle toimitettu jännite vaikuttaa lähtöjännitteeseen. Suurempi viritysjännite johtaa suurempaan lähtöjännitteeseen.
2. Kuormitussolujen herkkyys: Eri kuormitussoluilla on erilainen herkkyys, mikä vaikuttaa tietyn kuorman lähtöjännitteeseen.
3.
4. Kalibrointi varmistaa, että lähtöjännite vastaa oikein käytettyä kuormaa.
Kuormitussolun lähtöjännitteen mittaus
Tarvittavat laitteet
Tarvitset seuraavat laitteet: mittaamaan kuormakennon lähtöjännite:
- Kuormitussolu: kuormitussolu, jonka haluat mitata.
- Virtalähde: Vakaa virtalähde viritysjännitelle kuormituskennolle.
- Yleimetri: Digitaalinen yleismittari lähtöjännitteen mittaamiseksi.
- Kuormituslähde: Kuormakennoon kohdistettava tunnettu paino tai voima.
Vaiheittainen mittausprosessi
1. Aseta kuormitussolu: Kytke kuormakenno virtalähteeseen ja varmista, että se on asennettu oikein. Kuormitussolun tulisi olla asennossa, jossa se voi mitata tarkasti käytetyn kuorman.
2. Kytke yleismittari: Aseta yleismittari mittaamaan tasajännite. Kytke yleismittarin positiivinen lyijy kuormitussolun lähtöliittimeen ja negatiivinen johto maahan.
3. Käytä viritysjännitettä: Kytke virtalähde päälle ja levitä viritysjännite kuormakennoon. Varmista, että jännite on kuormituskennon määritellyn alueen sisällä.
4. Nolla -monimittari: Ennen kuin käytät mitään kuormitusta, tarkista yleismittarin lukeminen. Sen pitäisi olla lähellä nollaa. Jos ei, saatat joutua säätämään kuormitussolua tai yleismittaria.
5. Käytä tunnettua kuormaa: Levitä vähitellen tunnettu paino tai voima kuormituskennoon. Tämä voitaisiin tehdä käyttämällä kalibroituja painoja tai voimamittaria.
6. Tallenna lähtöjännite: Kun käytät kuormaa, tarkkaile monimittarin lukemista. Tallenna käyttöjännite, joka vastaa käytettyä kuormaa.
7. Toista mittaukset: TARKKUUMISEKSI TARKASTUSTAMINEN UUSI ULKOPUOLELLA JA LASKE KUKAUTTAMINEN JULKAISEKSI KUUMAA.
8. Laske herkkyys: Kuormitussolun herkkyyden määrittämiseksi jakamalla lähtöjännitteen muutos kuormituksen muutoksella. Tämä antaa sinulle MV/V -arvon kuormituskennolle.
Vinkkejä tarkkoihin mittauksiin
- Käytä vakaa virtalähde: Virhejännitteen vaihtelut voivat johtaa epätarkkoihin lukemiin. Varmista, että virtalähde on vakaa ja määritettyyn alueella.
- Kalibroi säännöllisesti: Kuormakennon säännöllinen kalibrointi on välttämätöntä tarkkuuden ylläpitämiseksi. Noudata valmistajan ohjeita kalibrointimenettelyistä.
- Lämpötilan vaihtelut minimoivat: Lämpötilan muutokset voivat vaikuttaa lähtöjännitteeseen. Suorita mittaukset kontrolloidussa ympäristössä lämpötilan vaihtelun minimoimiseksi.
- Vältä mekaanisia häiriöitä: Varmista, että kuormituskennolle ei kohdistu mitään mekaanisia häiriöitä mittausten aikana, koska tämä voi vaikuttaa lukemiin.
Yleisten kysymysten vianmääritys
1. Epäjohdonmukaiset lukemat: Jos lähtöjännite on epäjohdonmukainen, tarkista yhteydet ja varmista, että kuormakenno on asennettu oikein. Varmista myös, että virtalähde on vakaa.
2. Nolla -ajautuminen: Jos yleismittari näyttää merkittävän lukeman, kun kuormaa ei käytetä, tämä voi viitata nolla -ajautumiseen. Kalibroida kuormakenno uudelleen tämän ongelman korjaamiseksi.
3. Epälineaarinen lähtö: Jos lähtöjännite ei muutu lineaarisesti käytetyn kuormituksen kanssa, kuormakenno voi tarvita kalibrointia tai vaihtoa.
4.
Edistyneet näkökohdat kuormitussolujen mittauksessa
Signaalin ilmastointi
Monissa sovelluksissa kuormakennosta peräisin oleva lähtösignaali on liian heikko, jotta sitä voidaan mitata suoraan suoraan. Signaalin ilmastointi on usein tarpeen signaalin vahvistamiseksi ja suodattamiseksi ennen sen lähettämistä tiedonkeruujärjestelmään tai näytölle. Signaalihoitoaineet voivat tarjota kuormituskennon lähdön monistamisen, suodattamisen ja linearisoinnin varmistaen, että lukemat ovat tarkkoja ja vakaita.
Tiedonkeruujärjestelmät
Monimutkaisempiin sovelluksiin kuormitussolujen integrointi tiedonkeruujärjestelmiin voi parantaa mittausominaisuuksia. Nämä järjestelmät voivat kirjata tietoja ajan myötä, mikä mahdollistaa kuormitussolujen suorituskyvyn yksityiskohtaisen analyysin ja seurannan. Ne voivat myös tarjota reaaliaikaisia palautetta ja hälytyksiä, jos mittaukset ylittävät ennalta määritetyt kynnysarvot.
Kalibrointimenettelyt
Kalibrointi on kriittinen osa kuormitussolujen mittausta. Siihen sisältyy kuormitussolun ulostulon vertaaminen tunnettuihin painoihin tarkkuuden varmistamiseksi. Kalibrointi tulisi suorittaa säännöllisesti, varsinkin jos kuormakennoa käytetään kriittisissä sovelluksissa. Prosessiin sisältyy tyypillisesti:
1. Tunnettujen painojen levittäminen: Käytä kalibroidut painot tunnettujen kuormien levittämiseen kuormituskennoon.
2. Lähtöjännitteiden tallentaminen: Mittaa lähtöjännite jokaiselle tunnetulle painolle.
3. Kalibrointikäyrän luominen: Piirrä lähtöjännite käytettyä kuormaa vasten kalibrointikäyrän luomiseksi. Tätä käyrää voidaan käyttää lähtöjännitteen lukemien muuntamiseen tarkkoiksi kuormitusmittauksille.
4. Järjestelmän säätäminen: Jos eroja löytyy, mittausjärjestelmässä voidaan tarvita säätöjä tarkkuuden varmistamiseksi.
Kuormakennojen sovellukset
Kuormitussoluja käytetään monilla sovelluksilla eri toimialoilla. Joitakin yleisiä sovelluksia ovat:
1. Teollisuuden punnitus: Kuormituskennoja käytetään laajasti asteikoissa tuotteiden punnitsemiseen valmistuksessa ja kuljetuksessa.
2. Materiaalitestaus: Laboratorioissa kuormitussoluja käytetään materiaalien lujuuden ja kestävyyden testaamiseen mittaamalla kohdistuva voima epäonnistumiseen.
3. Automoottorien testaus: Katauskennoja käytetään kaatumistestauksessa ja muissa autosovelluksissa voimien ja kuormien mittaamiseksi.
4. Lääketieteelliset laitteet: Kuormitussoluja käytetään lääketieteellisissä asteikoissa ja laitteissa potilaille tarkkojen painon mittausten varmistamiseksi.
5.
Johtopäätös
Kuormituskennon lähtöjännitteen mittaaminen on perustavanlaatuinen taito jokaiselle, joka työskentelee punnitusjärjestelmien tai voiman mittaussovellusten kanssa. Ymmärtämällä kuormitussolujen taustalla olevat periaatteet, lähtöjännitteeseen vaikuttavat tekijät ja oikeat mittaustekniikat, voit varmistaa tarkkoja ja luotettavia mittauksia. Säännöllinen kalibrointi ja huomio ympäristötekijöihin parantaa edelleen mittausten tarkkuutta.
Yhteenvetona voidaan todeta, että prosessiin sisältyy kuormitussolun asettaminen, tunnettu kuormitus ja lähtöjännitteen mittaaminen yleismittarilla. Seuraamalla tässä artikkelissa hahmoteltuja vaiheita voit mitata tehokkaasti kuormitussolun lähtöjännitettä ja vianetsiä yleisiä ongelmia, joita voi esiintyä.
Usein kysyttyjä kysymyksiä
1. Mikä on tyypillinen lähtöjännitealue kuormituskennoille?
Kuormakennojen lähtöjännite vaihtelee tyypillisesti välillä 0 - 20 mV käytetystä kuormasta ja viritysjännitteestä riippuen. Suurin osa kuormituskennoista on suunniteltu toimimaan tietyllä viritysjännitealueella, yleensä välillä 5 V - 15 V.
2. Kuinka usein ladata solut tulisi kalibroida?
Kuormitussolut tulisi kalibroida säännöllisesti, tyypillisesti kuuden kuukauden välein vuoteen tai useammin, jos niitä käytetään kriittisissä sovelluksissa. Kalibrointitaajuus voi myös riippua ympäristöstä ja käytön määrästä.
3. Voiko lämpötila vaikuttaa kuormitussolujen mittauksiin?
Kyllä, lämpötila voi vaikuttaa merkittävästi kuormitussolujen mittauksiin. Lämpötilan muutokset voivat muuttaa venymämittarien vastustuskykyä, mikä johtaa lähtöjännitteen vaihteluihin. Näiden vaikutusten minimoimiseksi on välttämätöntä suorittaa mittauksia hallitussa ympäristössä.
4. Mitä minun pitäisi tehdä, jos kuormitussolujen lukemat ovat epäjohdonmukaisia?
Jos kuormitussolujen lukemat ovat epäjohdonmukaisia, tarkista kaikki liitännät ja varmista, että kuormakenno on asennettu oikein. Varmista, että virtalähde on vakaa ja että kuormitussoluun ei ole mekaanisia häiriöitä.
5. Kuinka voin parantaa kuormitussolujen mittausten tarkkuutta?
Kuormitussolujen mittausten tarkkuuden parantamiseksi käyttämällä stabiilia virtalähdettä, kalibroi kuormituskenno säännöllisesti, minimoi lämpötilan vaihtelut ja välttää mekaanisia häiriöitä mittausten aikana. Harkitse lisäksi signaalin ilmastointilaitteiden käyttöä lähtösignaalin parantamiseksi.
