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>> 小さな負荷セルの種類
● 精度仕様
>> キャリブレーション手順
● 結論
● よくある質問
>> 1.小さな負荷セルの典型的な精度範囲はどのくらいですか？
>> 2.小さな負荷セルをキャリブレーションする頻度はどれくらいですか？
>> 3.小さな負荷セルは張力と圧縮の両方を測定できますか？
>> 4.小さな負荷セルの精度に影響を与える可能性のある要因は何ですか？
>> 5.小さな負荷セルは一般的にどこに使用されていますか？
● 引用：
さまざまな業界では、緊張力の正確な測定が重要です。 小さな負荷セル、特に張力測定用に設計されたセルは、材料テストからロボット工学に至るまでのアプリケーションの不可欠なツールになりました。この記事では、張力力の測定における小さな負荷セルの精度、その運用原則、その精度に影響する要因、および実用的なアプリケーションについて説明します。
多くの場合、ミニチュア負荷セルと呼ばれる小さな負荷セルは、機械的な力を電気信号に変換するコンパクトなデバイスです。それらは、負荷下で変形するひずみゲージを装備しており、電気抵抗の変化をもたらします。この変更は、適用される力の量を示す測定可能な出力に変換されます。
-Sタイプの負荷セル：これらは、張力測定と圧縮測定の両方に一般的に使用されます。それらの設計により、さまざまなアプリケーションで高い精度と汎用性が可能になります。
- ミニチュア負荷セル：これらは、スペースが制限されているが高い精度が必要なアプリケーション向けに特別に設計されています。数百ポンドまでの数グラムの力を測定できます。
- 張力負荷セル：張力力を測定するために特別に設計されたこれらの負荷セルは、正確な力測定が重要な吊り下げスケールや産業用途でよく使用されます。
小さな負荷セルの動作は、ひずみゲージの原理に基づいています。負荷が適用されるとき：
1.荷重セルはわずかに変形します。
2。負荷セルボディに結合したひずみゲージも変形します。
3.この変形は、ひずみゲージの電気抵抗を変化させます。
4.抵抗の変化は、適用された力に比例する電圧信号を生成します。
出力を調整して、指定された範囲の力で正確な測定値を提供できます。
張力力の測定における小さな負荷セルの精度は、いくつかの要因の影響を受ける可能性があります。
- キャリブレーション：正確な測定を確保するためには、適切なキャリブレーションが不可欠です。荷重セルは、精度を維持するために定期的に調整する必要があります。
- 非線形性：これは、出力が入力力にプロットされたときに直線からどれだけ逸脱するかを指します。高品質の負荷セルは、最小限の非線形性を示します。
- ヒステリシス：これは、同じ力でセルを積み込むときの出力の違いです。ヒステリシスの割合が低いと、精度が高いことが示されます。
- 温度効果：温度の変動は、ひずみゲージの性能に影響を与える可能性があり、適切に補償されないと不正確になります。
- 機械的設置：不適切な設置は、荷重セルに作用する不整合または外力による測定にエラーを導入できます。
通常、小さな負荷セルは高精度レベルを提供し、多くの場合、フルスケール（FS）の割合として表されます。例えば：
- 多くのミニチュアS型荷重セルは、フルスケールの±0.1％よりも優れた精度を提供します。
- 一部の高度なモデルは、±0.01％という低い精度を実現し、航空宇宙テストや医療機器などの高精度アプリケーションに適しています。
キャリブレーションは、小さな負荷セルが正確な測定値を提供することを保証する重要なプロセスです。プロセスには一般的に含まれます。
1.キャリブレーション機器のセットアップ：認定ウェイトまたはキャリブレーション標準を使用します。
2。荷重セルのゼロ：重量を適用する前に出力がゼロを読み取ることを確認します。
3.既知の重みの適用：既知のウェイトを徐々に適用し、各ステップで出力を記録します。
4.キャリブレーション曲線の作成：既知の重みに対して記録された出力をプロットして、キャリブレーション曲線を作成します。
5。設定の調整：不一致が見つかった場合、正確性を確保するために、ロードセルの設定またはソフトウェアを調整することができます。
コンパクトなサイズと高精度のため、さまざまな業界で小さな負荷セルが使用されています。
- 材料テスト：研究所では、材料の引張強度とその他の機械的特性を測定します。
- ロボット工学：正確な制御と手術中の応用力に関するフィードバックのためにロボットアームで使用されます。
- 医療機器：正確な力測定が重要な補綴やリハビリテーション機器などの用途で。
- 産業自動化：製造プロセス中に発揮される力の品質管理と監視のために組み立てラインで採用されています。
- 航空宇宙検査：航空宇宙工学では、ストレステスト中の成分の力を測定するために小さな負荷セルが使用されます。
1。コンパクトサイズ：スペースが限られているアプリケーションに最適です。
2。高感度：力の微小な変化を検出することができます。これは、精密なタスクに不可欠です。
3。汎用性：設計に応じて、張力測定と圧縮測定の両方に使用できます。
4.耐久性：多くの小さな負荷セルは、過酷な環境に耐えるように構築されており、寿命と信頼性を確保しています。
5。統合の容易さ：それらのコンパクトな設計により、大幅な変更なしに既存のシステムに簡単に統合できます。
6.費用対効果：高精度はプレミアムになる可能性がありますが、多くの小さな負荷セルは、パフォーマンスを犠牲にすることなく、より大きなカウンターパートと比較して競争力のある価格設定を提供します。
それらの利点にもかかわらず、小さな負荷セルを使用して張力力を測定することは課題を提示する可能性があります。
- 環境要因：湿度と温度の変化は、測定値に影響を与える可能性があります。
- 動的荷重：荷重が急速に変化すると、荷重セルの容量または応答時間を超えて、不正確さにつながる可能性があります。
- インストールの問題：正確な測定には、適切なアライメントと安全な取り付けが重要です。
- 信号干渉：近くの機器からの電磁干渉は、信号の整合性に影響を与える可能性があり、適切にシールドまたはフィルタリングされていないと不正確な測定値につながります。
小さな負荷セルを使用するときに精度と信頼性を最大化するには：
1.定期的なキャリブレーション：使用頻度と環境条件に基づいて、定期的なキャリブレーションセッションをスケジュールします。
2。適切な設置：荷重セルの不整合または外部ストレスを回避するために、インストールのためのメーカーのガイドラインに従ってください。
3。環境制御：可能であれば、制御された温度および湿度環境内で動作して、測定への外部の影響を最小限に抑えます。
4.シールドケーブルを使用します：接続にシールドケーブルを使用して、周囲の機器からの電磁干渉を減らします。
5.パフォーマンスを定期的に監視する：潜在的な問題を早期にキャッチするために、バランスや線形性ゼロや線形性などのパフォーマンスメトリックにルーチンチェックを実装します。
小さな負荷セルは、さまざまなアプリケーションで張力力を正確に測定する上で重要な役割を果たします。それらのコンパクトなデザインは、その感度や精度を損なうことはなく、最新のエンジニアリング環境と製造環境で不可欠なツールになります。環境要因への定期的なキャリブレーションと注意は、時間の経過とともにパフォーマンスを維持するために不可欠です。テクノロジーが進むにつれて、小さな負荷セルの設計と機能のさらなる改善が期待でき、さらに多くの分野で適用可能性が向上します。
ほとんどの小さな負荷セルは、設計とキャリブレーションに応じて、フルスケールの±0.1％から±0.01％の精度を提供します。
重要なアプリケーションや過酷な環境で使用する場合、少なくとも年に1回以上の頻度で小さな負荷セルを調整することをお勧めします。
はい、多くの小さな負荷セルは、張力と圧縮力の両方を効果的に測定するように設計されています。
要因には、キャリブレーションの品質、非線形性、ヒステリシス、温度の変動、および機械的設置条件が含まれます。
それらは、材料テストラボ、ロボット工学、医療機器、およびその精度とコンパクトなサイズのために産業自動化システムで広く使用されています。
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