Megtekintések: 222 Szerző: Tina közzéteszi az időt: 2024-11-22 Eredet: Telek
Tartalommenü
● A terhelési cellák megértése
>> Hogyan működnek a terhelési cellák
>> A gerjesztési jelek jellemzői
>> A feszültségszintek fontossága
● A gerjesztési feszültség fontosságát
>> Az érzékenységre gyakorolt hatások
● Típusok a terhelési cellák és azok gerjesztési követelményei
>> Feszültségmérő terhelési cellák
>> Pneumatikus és hidraulikus terhelési cellák
>> A megfelelő terhelési cella kiválasztása
>> Tipikus kábelezési konfiguráció
>> Általános vezetékezési problémák
>> A rendszeres kalibrálás fontossága
● Általános kérdések a gerjesztési jelekkel
● A cella gerjesztési jelekkel kapcsolatos fejlett fogalmak
>> Vezeték nélküli terhelési cellák
>> 1. Mi történik, ha a gerjesztési feszültség túl alacsony?
>> 2. Használhatom az AC -t DC helyett egy terhelési cellához?
>> 3. Milyen gyakran kell kalibrálni a terhelési cellámat?
>> 4. Mit tegyek, ha a terhelési cellám szokatlan leolvasásokat ad?
>> 5. Van -e maximális megengedett gerjesztési feszültség?
A terhelési cellák a különféle mérési rendszerekben alapvető elemek, amelyek a mechanikai erőt elektromos jelgé alakítják. Megérteni a gerjesztési jelet a A terhelési cella elengedhetetlen a pontos mérések biztosításához az ipari mérlegektől a precíziós tesztelő gépekig terjedő alkalmazásokban. Ez a cikk belemerül a gerjesztési jelek fogalmába, azok jelentőségébe és hogyan befolyásolja a terhelési cellák teljesítményét.
A terhelési cella egy olyan típusú transzducer, amely az erő elektromos jelzé alakul át. A leggyakoribb típus a törzsmérő terhelési cella, amely a törzsmérőkben való ellenállás változásának elvén működik, ha mechanikai feszültségnek vannak kitéve.
Ha erőt alkalmaznak egy terhelési cellára, akkor kissé deformálódnak. Ez a deformáció az ellenállás megváltozását okozza a hozzá rögzített törzsmérőkben, ami a feszültség kimenetének megváltozását eredményezi. Az alkalmazott erő és a kimeneti jel közötti kapcsolat általában lineáris, lehetővé téve a pontos méréseket.
Számos típusú terhelési cella létezik, amelyek mindegyike speciális alkalmazásokhoz alkalmas:
- Törvénymérő terhelési sejtek: A leggyakoribb típus, törzsmérők felhasználásával a deformáció mérésére.
- Kapacitív terhelési cellák: Ezek az alkalmazott erő által okozott kapacitás változásai.
- Pneumatikus terhelési cellák: Ezek a légnyomást használják a súly mérésére, és gyakran olyan környezetben használják, ahol az elektronikus eszközök meghibásodhatnak.
- Hidraulikus terhelési cellák: Ezek a folyadéknyomás elvén működnek, és nagy terhelésekhez alkalmasak.
Az ilyen típusok megértése segít kiválasztani a megfelelő terhelési cellát az egyes alkalmazásokhoz.
A gerjesztési jel a terhelési cellához szállított elektromos feszültségre utal, hogy megfelelően működjön. Ez a feszültség szükséges a belső áramkör táplálásához és az alkalmazott erőnek megfelelő kimeneti jel előállításához.
- Típus: A gerjesztési feszültség lehet egyenáram (DC) vagy váltakozó áram (AC), a DC gyakoribb a terhelési cellák alkalmazásában.
- Nagyság: A tipikus gerjesztési feszültségek 5 V -tól 15 V -ig terjednek, a terhelési cellák specifikációitól függően.
- Stabilitás: A stabil gerjesztési feszültség elengedhetetlen a pontos mérésekhez. Az ingadozások hibákat okozhatnak a kimeneti jelben.
A gerjesztési feszültség szintje jelentősen befolyásolja a terhelési cella teljesítményjellemzőit. Például egy nagyobb gerjesztési feszültség javíthatja az érzékenységet, de növelheti a zajszintet is, ha nem megfelelően kezelik. Ezért ezeknek a tényezőknek a kiegyensúlyozása elengedhetetlen az optimális teljesítményhez.
A gerjesztési feszültség létfontosságú szerepet játszik a terhelési cella méréseinek érzékenységének és pontosságának meghatározásában.
A magasabb gerjesztési feszültségek általában növelik a terhelési cellák érzékenységét, lehetővé téve, hogy kimutatja a kisebb erőváltozásokat. Például egy 2 mV/V névleges kimenettel rendelkező terhelési cella 20 mV kimenetet eredményez, ha 10 V -os teljes kapacitással izgatott. Ez a megnövekedett érzékenység különösen hasznos a nagy pontosságot igénylő alkalmazásokban, például laboratóriumi tesztelési vagy minőség -ellenőrzési folyamatokban.
A gerjesztési feszültség befolyásolja a terhelési cellák mérési tartományát is. A nagyobb gerjesztés meghosszabbíthatja ezt a tartományt, lehetővé téve a terhelési cellának, hogy a nagyobb erőket telítettség nélkül mérje. Vigyázni kell azonban arra, hogy ne haladja meg a terhelési cella maximális névleges kapacitását, mivel ez tartós károsodást okozhat.
Annak szemléltetése, hogy a gerjesztési feszültség hogyan befolyásolja a kimenetet:
Ha egy terhelési cella kapacitása 1000 kg és kimeneti érzékenység 2 mV/V, 10 V gerjesztési feszültségnél:
$$
text {kimeneti jel} = text {gerjesztési feszültség} times text {érzékenység} = 10 , text {v} times 2 , text {mv/v} = 20 , text {mv}
$$
Ez azt jelenti, hogy teljes kapacitással (1000 kg) a terhelési cella 20 mV kimeneti jelet fog előállítani.
Különböző típusú terhelési cellák eltérő követelményekkel rendelkeznek a gerjesztési jelekhez:
Ezek a leggyakoribb típusok, és általában 5 V és 15 V DC közötti gerjesztési feszültséget igényelnek. Pontosságuk és megbízhatóságuk miatt széles körben használják őket.
A kapacitív terhelési sejtek gyakran alacsonyabb gerjesztési feszültséget igényelnek, de nagyobb érzékenységet kínálhatnak a törzsmérő típusokhoz képest. Ezek alkalmasak olyan alkalmazásokra, ahol minimális deformáció szükséges.
Ezek a típusok másképp működnek, és nem támaszkodnak az elektromos gerjesztésre; Ehelyett folyadéknyomást használnak az erő mérésére. A pneumatikus sejteket gyakran használják a mérési rendszerekben, ahol az elektronikus interferencia problémát jelenthet.
Ha egy betöltési cellát választott az egyes alkalmazásokhoz, vegye figyelembe azokat a tényezőket, mint például:
- Betöltési kapacitás: Győződjön meg arról, hogy a választott terhelési cella képes kezelni a várt maximális súlyt.
- Környezeti feltételek: Egyes terhelési cellák jobban megfelelnek a kemény környezethez, mint mások.
- Szükséges érzékenység: Határozza meg, hogy az alkalmazásnak milyen érzékenynek kell lennie a mérési követelmények alapján.
A megfelelő huzalozás elengedhetetlen annak biztosításához, hogy a gerjesztési feszültség interferencia vagy veszteség nélkül elérje a terhelési cellát.
A legtöbb feszültségmérő terhelési cella négy vezetékes konfigurációt használ:
- gerjesztési pozitív (e+)
- gerjesztési negatív (e-)
- Pozitív jel (S+)
- jel negatív (s-)
Ez a konfiguráció minimalizálja a hibákat, amelyeket a huzalok ellenállás okoz, amelyek a terhelési cellát az áramforráshoz csatlakoztatják.
A nem megfelelő huzalozás számos problémához vezethet:
- Feszültségcseppek: A hosszú huzalfutások jelentős feszültségcseppeket okozhatnak, ha nem megfelelő méretűek.
- Zaj -interferencia: Az árnyékolt kábelek felvehetik az elektromágneses interferenciát a közeli berendezésekből.
- Helytelen csatlakozások: A téves huzalozás fordított jeleket vagy akár a terhelési cellának károsodást eredményezhet.
A kalibrálás elengedhetetlen annak biztosítása érdekében, hogy a terhelési cellák pontos leolvasást biztosítsanak különböző körülmények között.
1. Vigyen fel ismert súlyokat: Használjon kalibrált súlyokat az ismert erők alkalmazására a terhelési cellára.
2. Rögzítse ki a kimeneti jeleket: Mérje meg az egyes alkalmazott súlyoknak megfelelő kimeneti jeleket.
3. Állítsa be a beállításokat: Ha szükséges, állítsa be a kalibrációs beállításokat a várt és a mért értékek közötti eltérések alapján.
4. Újra tesztelés: Ismételje meg, amíg a következetes eredmények elérik.
A rendszeres kalibrálás biztosítja, hogy az idő múlásával a mérési pontosság bármely eltolódását korrigálják. Az olyan tényezők, mint a hőmérsékletváltozás, a mechanikai kopás vagy akár a környezeti feltételek, befolyásolhatják a teljesítményt.
Számos kérdés merülhet fel a gerjesztési jelekkel kapcsolatos, amelyek befolyásolhatják a mérési pontosságot:
A gerjesztési feszültség ingadozása következetlen kimeneti jelekhez vezethet. A szabályozott tápegységek használata enyhítheti ezt a problémát, és különféle körülmények között biztosíthatja a stabil működést.
Az elektromos zaj zavarhatja a terhelési cellából származó kimeneti jelet. Az árnyékolt kábelek és a megfelelő földelési technikák jelentősen csökkenthetik a zajszintet.
Az erő- vagy gerjesztési feszültség meghatározott határértékeinek túllépése mind a terhelési cellában, mind a terhelési cellán belül a törzsmérők és a belső áramkörök állandó károsodását eredményezheti.
A technológia fejlődésével így a gerjesztési jelekkel kapcsolatos teljesítmény javításának módszerei:
A digitális terhelési cellák beépített beépített mikroprocesszorokat tartalmaznak, amelyek belső módon kezelik a jelfeldolgozást, fokozott pontosságot biztosítva és csökkentve a zaj-interferencia iránti érzékenységet az analóg rendszerekhez képest.
A vezeték nélküli technológia lehetővé teszi a távoli megfigyelést fizikai kapcsolatok nélkül; Ezek a rendszerek azonban továbbra is megfelelő energiagazdálkodási stratégiákat igényelnek belső gerjesztésükhöz.
A terhelési cella gerjesztési jelének megértése alapvető fontosságú a pontos mérések elérése érdekében a különböző alkalmazásokban. A stabil és megfelelő gerjesztési feszültség biztosításával, miközben figyelembe vesszük a huzalozási konfigurációk és a kalibrációs gyakorlatokat, a felhasználók biztosíthatják az optimális teljesítményt a terhelési cellákból-megbízható adatokat eredményeznek az elemzéshez és a döntéshozatali folyamatokhoz az iparágakban, a gyártástól kezdve a tudományos kutatási beállításokig.
Ha a gerjesztési feszültség túl alacsony, akkor a terhelési cellából nem megfelelő kimeneti jeleket eredményezhet, amelyek végül a pontatlan mérések felé vezethetnek, nagyrészt azért, mert nincs elég energia szükséges a megfelelő működéshez az áramköri összetevőkben!
Míg egyes alkalmazások lehetővé teszik az AC használatát; Ugyanakkor a leggyakrabban talált tervek elsősorban azért használják a DC -t, mert nagyobb stabilitást és megbízhatóságot biztosít az operatív időszakokban, összehasonlítva a váltakozó áramokkal, amelyek az idő múlásával folyamatosan ingadoznak!
A kalibrációs gyakoriság jelentősen függ a felhasználási körülményektől; Általánosságban elmondható azonban, hogy évente legalább egyszer, vagy miután jelentős változások történnek a környezeti feltételek/terhelések során, a működési ciklusok során tapasztalt!
Kezdje az összes csatlakozás alapos ellenőrzésével, biztosítva, hogy minden biztonságos maradjon; Ezután ellenőrizze, hogy a stabil tápfeszültségek léteznek a mérési periódusokban bekövetkező ingadozások nélkül - ha a problémák továbbra is fennállnak, fontolják meg a hibás alkatrészek újrakalibrálását/cseréjét, ha szükséges!
Igen, valóban! A maximális meghatározott határértékek túllépése potenciálisan károsíthatja a belső alkatrészeket, így mindig utalhat közvetlenül a gyártó specifikációira, mielőtt bármilyen feszültséget alkalmazna, ha meghaladja az ajánlott biztonságos tartományokat!
