Näkymät: 222 Tekijä: Tina Julkaisuaika: 2024-11-24 Alkuperä: Paikka
Sisältövalikko
● Esittely
● Kuormitussolujen viritysjännitteen merkitys
● Kuinka kuormitussolujen viritysjännite toimii?
>> Wheatstone -sillan kokoonpano
>> Kuormitussolujen kalibrointi
● Kuormitussolujen viritysjännitteen sovellukset
● Virheen viritysjännitteen vaikutukset
>> Säännölliset huoltotarkastukset
● Tekijät, jotka vaikuttavat kuormitussolujen suorituskykyyn
>> 1. Mitä tapahtuu, jos viritysjännite on liian korkea?
>> 2. Voinko käyttää erilaista viritysjännitettä kuin määritelty?
>> 3. Kuinka lämpötila vaikuttaa viritysjännitevaatimuksiin?
>> 4. Mikä on herätysjännitteen ja lähtöherkkyyden välinen suhde?
>> 5. Kuinka usein viritysjännite tarkistaa?
Kuormitussolujen viritysjännite viittaa kuormituskennolle syötettyyn sähköjännitteeseen, jolloin se toimii oikein. Tyypillisesti tämä jännite vaihtelee 3-15 voltin tasavirtaan, riippuen Lataa solujen suunnittelu ja sovellus. Virhejännitteen ensisijainen tehtävä on venymämittarien energisointi kuormitussolussa. Ilman sitä kuormakenno ei voi tuottaa lähtösignaalia, mikä tekee siitä tehottoman mittaustarkoituksiin.
Ennen kuin sukella syvemmälle viritysjännitteeseen, on välttämätöntä ymmärtää, että kuormitussolut ovat erityyppisiä, jokainen sopii eri sovelluksiin:
- Kantamittarikuormitussolut: Nämä ovat yleisimpiä tyyppejä ja toimivat kannan mittarien periaatteen perusteella. Ne vaativat viritysjännitettä optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
- Hydrauliset kuormitussolut: Nämä käyttävät nestepainetta painon mittaamiseen eivätkä vaadi sähköistä viritystä, mutta ovat vähemmän yleisiä tarkkuussovelluksissa.
- Pneumaattiset kuormitussolut: samanlainen kuin hydrauliset solut, mutta käytä ilmanpainetta. He eivät myöskään luota sähköiseen viritykseen.
- Kapasitiiviset kuormitussolut: Nämä mittaavat painonmuutosten aiheuttamat kapasitanssin muutokset. Niillä on erilaiset toimintavaatimukset verrattuna venymämittarisiin soluihin.
Kuormituskennoon toimitettu jännite vaikuttaa merkittävästi laitteen lähtöjännitteeseen ja kokonaistulokseen. Esimerkiksi lähtösignaali on suoraan verrannollinen viritysjännitteen suuruuteen. Tämä tarkoittaa, että jos kuormituskenno saa virran suuremmalla viritysjännitteellä, se johtaa yleensä voimakkaampaan lähtösignaaliin, mikä parantaa mittausten tarkkuutta. Lisäksi vakaa ja sopiva viritysjännite on ratkaisevan tärkeä tarkkojen kuormitussolujen mittausten varmistamiseksi. Suuremmat jännitteet voivat parantaa Wheatstone-sillan alhaisen ulostulon signaali-kohinasuhdetta.
Signaali-kohinasuhde (SNR) on kriittinen tekijä mittaustarkkuuden määrittämisessä. Suurempi SNR osoittaa, että signaali (lähtö kuormitussolusta) on paljon vahvempi kuin mikään järjestelmässä olevaa kohinaa (häiriöitä tai virheitä). Lisäämällä viritysjännitettä voit parantaa SNR: ää, mikä johtaa tarkempiin lukemiin. Valmistajan eritelmien määrittämiseksi on kuitenkin oltava varovainen.
Kuormakenno toimii Wheatstone -sillan periaatteessa, jossa vastukset säädetään mittaamaan pienten muodonmuutoksen aiheuttamat vastusmuutokset. Kun kuormitus levitetään, venymämittari mitataan kuormitussolun muodonmuutoksen sisällä, muuttaen niiden vastustuskykyä ja tuottaen mitattavan jännitesignaalin.
Wheatstone -siltakokoonpano koostuu neljästä timanttimuotoon järjestetystä vastuksesta. Kun kuormaa ei käytetä, silta on tasapainossa; Kuitenkin, kun voima kohdistetaan toiselle puolelle (venymämittarien kautta), se aiheuttaa epätasapainon, joka tuottaa lähtöjännitteen verrannollisesti kyseiseen voimaan.
Lähtöjännite ilmaistaan milli-volteina volttia kohden (mv/v), mikä tarjoaa mitattavissa olevan merkinnän käytetystä kuormasta. Esimerkiksi 1 mV/tilavuus 10 mV/tilavuus 10 V: n viritysjännitteellä saadaan 10 mV lähtöä, kun se altistetaan tiettyyn kuormaan.
Kalibrointi on välttämätöntä sen varmistamiseksi, että kuormitussolut tarjoavat tarkkoja lukemia. Kalibroinnin aikana tunnettuja painoja kohdistetaan kuormituskennoon samalla kun sen lähtö on erilaisilla viritysjännitteillä. Tämä prosessi auttaa luomaan suhteen syötteen (paino) ja ulostulon (jännite) välillä, mikä mahdollistaa tarkkojen mittausten vaihtelevissa olosuhteissa.
Kuormitussolujen viritysjännite on perustavanlaatuinen eri toimialoilla, mukaan lukien:
- Punnitusasteikot: Käytetään kaupallisissa ja teollisissa asteikoissa, joissa tarkka painon mittaus on ratkaisevan tärkeää.
- Automaatio: Kuormitussolut integroidaan automatisoituihin järjestelmiin tarkkaan mittausta varten valmistusprosessien aikana.
- Rakenteelliset testaukset: Rakennustekniikan rakennusten ja siltojen stressin ja rasituksen testaamiseksi.
- Elintarviketeollisuus: Käytetään annosten hallintaan ja laadunvarmistukseen mittaamalla tarkasti ainesosia.
- Ilmailuala: Kriittinen komponenttien testaamiseksi eri kuormilla kehitysvaiheissa.
Virheen viritysjännitteen soveltaminen voi johtaa mittauksen epätarkkuuksiin ja voi jopa vahingoittaa kuormitussolua. Ylijännite voi aiheuttaa liiallista lämpöä, mikä voi muuttaa venymämittarien vastustuskykyä, mikä johtaa ajautumiseen ja vakauden menetykseen.
Sitä vastoin alajännite voi johtaa heikkoihin signaaleihin, jotka voivat kadota melun tai muiden elektronisten komponenttien häiriöiden keskuudessa. Tämä tilanne voi johtaa epäluotettavien tietojen tallentamiseen tai näytettäviin tietoihin.
Katauskennojen optimaalisen suorituskyvyn ja pitkäikäisyyden varmistamiseksi tulisi suorittaa säännölliset ylläpitotarkastukset. Tähän sisältyy tarkistaminen, että viritysjännite pysyy määriteltyjen rajojen sisällä ja tarkistaa mahdolliset kulumisen merkit tai komponenttien vauriot.
Useat tekijät voivat vaikuttaa siihen, kuinka hyvin kuormakenno toimii:
- Lämpötilan vaihtelut: Lämpötilan muutokset voivat vaikuttaa vastusarvoihin venymämittarissa; Siten korvausmenetelmät voivat olla tarpeen toiminnan aikana.
- Mekaaninen jännitys: Mekaaninen jännitys määritettyjen rajojen ulkopuolella voi vaurioittaa pysyvästi venymämittareita tai muuttaa niiden kalibrointia.
- Ympäristöolosuhteet: Kosteus ja pöly voivat myös vaikuttaa suorituskykyyn; Siksi suojaavia koteloita voidaan käyttää ankarissa ympäristöissä.
Kun valitset kuormitussolun tietyille sovelluksille, ota huomioon ympäristötekijät, kuten kosteustasot ja lämpötilan äärimmäisyydet. Jotkut kuormitussolut on suunniteltu suojapinnoitteilla tai koteloilla, jotka auttavat lieventämään näitä vaikutuksia.
Kuormitussolujen viritysjännitteen ymmärtäminen on välttämätöntä kaikille mittaustekniikkaan osallistuville. Oikea käsitys siitä, miten se toimii, ei vain paranna mittaustarkkuutta, vaan myös pidentää kuormitussolujen käyttöikää. Kun teollisuus vaatii edelleen suurempaa tarkkuutta ja luotettavuutta, kuormitussolutekniikoita ympäröivä tieto - mukaan lukien viritysjännitteet - ovat tärkeitä.
Jos viritysjännite ylittää suositellut tasot, se voi johtaa ylikuumenemiseen, mikä vaikuttaa stabiilisuuteen ja tarkkuuteen aiheuttaen potentiaalisesti pysyviä vaurioita.
Eri jänniteen käyttäminen voi johtaa virheellisiin mittauksiin; Yleensä on suositeltavaa käyttää valmistajan vaatimuksia optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Lämpötilan muutokset voivat vaikuttaa vastusarvoihin venymismittarissa; Siten korvausmenetelmät voivat olla tarpeen toiminnan aikana.
Suuremmat viritysjännitteet voivat parantaa lähtöherkkyyttä, mikä johtaa tarkempiin mittauksiin, kunhan järjestelmä on oikein kalibroitu.
On suositeltavaa tarkistaa viritysjännite säännöllisesti - etenkin ennen kriittisiä mittauksia tai testausmenettelyjä - tarkkuuden varmistamiseksi.
