Tampilan: 222 Penulis: Tina Publikasikan Waktu: 2024-11-24 Asal: Lokasi
Menu konten
● Pentingnya tegangan eksitasi sel beban
● Bagaimana cara kerja tegangan eksitasi sel beban?
>> Konfigurasi Jembatan Wheatstone
● Aplikasi tegangan eksitasi sel beban
● Efek tegangan eksitasi yang salah
● Faktor -faktor yang mempengaruhi kinerja sel beban
● Pertanyaan yang sering diajukan
>> 1. Apa yang terjadi jika tegangan eksitasi terlalu tinggi?
>> 2. Dapatkah saya menggunakan tegangan eksitasi yang berbeda dari yang ditentukan?
>> 3. Bagaimana suhu mempengaruhi persyaratan tegangan eksitasi?
>> 4. Apa hubungan antara tegangan eksitasi dan sensitivitas output?
>> 5. Seberapa sering tegangan eksitasi harus diperiksa?
Tegangan eksitasi sel beban mengacu pada tegangan listrik yang dipasok ke sel beban, memungkinkannya berfungsi dengan benar. Biasanya, tegangan ini berkisar antara 3 hingga 15 volt DC, tergantung pada Muat sel . desain dan aplikasi Fungsi utama dari tegangan eksitasi adalah untuk memberi energi pada pengukur regangan dalam sel beban. Tanpa itu, sel beban tidak dapat menghasilkan sinyal output, membuatnya tidak efektif untuk tujuan pengukuran.
Sebelum menyelam lebih dalam ke tegangan eksitasi, penting untuk memahami bahwa sel beban datang dalam berbagai jenis, masing -masing cocok untuk aplikasi yang berbeda:
- Sel beban pengukur regangan: Ini adalah tipe yang paling umum dan beroperasi berdasarkan prinsip pengukur regangan. Mereka membutuhkan tegangan eksitasi untuk kinerja yang optimal.
- Sel beban hidrolik: Ini menggunakan tekanan fluida untuk mengukur berat dan tidak memerlukan eksitasi listrik tetapi kurang umum dalam aplikasi presisi.
- Sel beban pneumatik: Mirip dengan sel hidrolik tetapi menggunakan tekanan udara. Mereka juga tidak mengandalkan eksitasi listrik.
- Sel beban kapasitif: Ukuran ini perubahan kapasitansi yang disebabkan oleh perubahan berat badan. Mereka memiliki persyaratan operasional yang berbeda dibandingkan dengan sel pengukur regangan.
Tegangan yang dipasok ke sel beban secara signifikan mempengaruhi tegangan output dan kinerja keseluruhan perangkat. Misalnya, sinyal output berbanding lurus dengan besarnya tegangan eksitasi. Ini berarti bahwa jika sel beban ditenagai pada tegangan eksitasi yang lebih tinggi, umumnya menghasilkan sinyal output yang lebih kuat, meningkatkan akurasi dalam pengukuran. Selain itu, tegangan eksitasi yang stabil dan tepat sangat penting untuk memastikan pengukuran sel beban yang akurat. Tegangan yang lebih tinggi dapat meningkatkan rasio sinyal-ke-noise dari output rendah dari jembatan wheatstone.
Rasio Signal-to-Noise (SNR) adalah faktor penting dalam menentukan akurasi pengukuran. SNR yang lebih tinggi menunjukkan bahwa sinyal (output dari sel beban) jauh lebih kuat daripada noise (gangguan atau kesalahan) yang ada dalam sistem. Dengan meningkatkan tegangan eksitasi, Anda dapat meningkatkan SNR, yang mengarah ke bacaan yang lebih tepat. Namun, perawatan harus diambil untuk tidak melebihi spesifikasi pabrikan.
Sel beban beroperasi berdasarkan prinsip jembatan wheatstone, di mana resistor disesuaikan untuk mengukur perubahan kecil dalam resistensi yang disebabkan oleh deformasi. Saat beban diterapkan, pengukur regangan di dalam sel beban berubah bentuk, mengubah resistansi mereka dan menghasilkan sinyal tegangan yang dapat diukur.
Konfigurasi jembatan wheatstone terdiri dari empat resistor yang diatur dalam bentuk berlian. Ketika tidak ada beban yang diterapkan, jembatan seimbang; Namun, ketika suatu gaya diterapkan ke satu sisi (melalui pengukur regangan), itu menyebabkan ketidakseimbangan yang menghasilkan tegangan output sebanding dengan gaya itu.
Tegangan output dinyatakan dalam mili-volt per volt (MV/V), memberikan indikasi yang dapat diukur dari beban yang diterapkan. Misalnya, sel beban yang dinilai pada 1 mV/v yang ditenagai dengan tegangan eksitasi 10V akan menghasilkan output 10 mV ketika mengalami beban tertentu.
Kalibrasi sangat penting untuk memastikan bahwa sel beban memberikan bacaan yang akurat. Selama kalibrasi, bobot yang diketahui diterapkan pada sel beban sambil mengukur outputnya pada berbagai tegangan eksitasi. Proses ini membantu membangun hubungan antara input (berat) dan output (tegangan), memungkinkan pengukuran yang akurat dalam berbagai kondisi.
Tegangan eksitasi sel beban sangat mendasar di berbagai industri, termasuk:
- Timbangan penimbangan: digunakan dalam skala komersial dan industri di mana pengukuran berat yang akurat sangat penting.
- Otomatisasi: Sel beban diintegrasikan ke dalam sistem otomatis untuk pengukuran yang tepat selama proses pembuatan.
- Pengujian Struktural: Dipekerjakan dalam Teknik Sipil untuk menguji tekanan dan ketegangan bangunan dan jembatan.
- Industri Makanan: Digunakan untuk pengendalian porsi dan jaminan kualitas dengan mengukur bahan secara akurat.
- Aerospace: Penting untuk komponen pengujian di bawah berbagai beban selama fase pengembangan.
Menerapkan tegangan eksitasi yang salah dapat menyebabkan ketidakakuratan dalam pengukuran dan bahkan dapat merusak sel beban. Tegangan berlebih dapat menyebabkan panas yang berlebihan, yang dapat mengubah resistensi alat pengukur regangan, yang menyebabkan penyimpangan dan kehilangan stabilitas.
Sebaliknya, tegangan di bawah dapat menghasilkan sinyal lemah yang mungkin hilang di antara kebisingan atau gangguan dari komponen elektronik lainnya. Situasi ini dapat menyebabkan data yang tidak dapat diandalkan direkam atau ditampilkan.
Untuk memastikan kinerja yang optimal dan umur panjang sel beban, pemeriksaan perawatan rutin harus dilakukan. Ini termasuk memverifikasi bahwa tegangan eksitasi tetap berada dalam batas yang ditentukan dan memeriksa tanda -tanda keausan atau kerusakan pada komponen.
Beberapa faktor dapat mempengaruhi seberapa baik sel beban dilakukan:
- Variasi suhu: Perubahan suhu dapat mempengaruhi nilai resistansi dalam pengukur regangan; Dengan demikian, metode kompensasi mungkin diperlukan selama operasi.
- Tegangan mekanis: tegangan mekanis di luar batas yang ditentukan dapat secara permanen merusak pengukur regangan atau mengubah kalibrasi mereka.
- Kondisi lingkungan: kelembaban dan debu juga dapat memengaruhi kinerja; Oleh karena itu, selongsong pelindung dapat digunakan di lingkungan yang keras.
Saat memilih sel beban untuk aplikasi tertentu, pertimbangkan faktor lingkungan seperti tingkat kelembaban dan suhu ekstrem. Beberapa sel beban dirancang dengan pelapis pelindung atau selungkup yang membantu mengurangi efek ini.
Memahami tegangan eksitasi sel beban sangat penting bagi siapa pun yang terlibat dalam teknologi pengukuran. Pemahaman yang tepat tentang cara kerjanya tidak hanya meningkatkan akurasi pengukuran tetapi juga memperpanjang umur sel beban. Karena industri terus menuntut akurasi dan keandalan yang lebih tinggi, pengetahuan di sekitar teknologi sel beban - termasuk tegangan eksitasi - yang penting.
Jika tegangan eksitasi melebihi level yang disarankan, itu dapat menyebabkan kepanasan, mempengaruhi stabilitas dan akurasi sambil berpotensi menyebabkan kerusakan permanen.
Menggunakan tegangan yang berbeda dapat menghasilkan pengukuran yang salah; Secara umum disarankan untuk menggunakan spesifikasi pabrikan untuk kinerja optimal.
Perubahan suhu dapat mempengaruhi nilai resistansi dalam pengukur regangan; Dengan demikian metode kompensasi mungkin diperlukan selama operasi.
Tegangan eksitasi yang lebih tinggi dapat meningkatkan sensitivitas output yang mengarah ke pengukuran yang lebih tepat selama sistem dikalibrasi dengan benar.
Dianjurkan untuk memeriksa tegangan eksitasi secara teratur - terutama sebelum pengukuran kritis atau prosedur pengujian - untuk memastikan keakuratan.
