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● 負荷セルの理解
>> 負荷セルの種類
>> 操作の基本原則
>> 1.機器を集めます
>> 3.励起電圧を適用します
>> 4.ロードセルをゼロ
>> 3.電圧出力を記録します
>> 4。負荷を計算します
>> 1。一貫性のない測定値
>> 2.出力信号なし
>> 2。信号条件付け
>> 3。温度補償
>> 1。産業の計量
>> 2。医療機器
>> 3。自動車テスト
>> 4。研究開発
>> 5。建設と土木工学
● 結論
● よくある質問
>> 5.ロードセルの測定値が一貫性がない場合はどうすればよいですか？
荷重セルは、産業規模から医療機器まで、さまざまな用途の必須コンポーネントです。機械的な力を電気信号に変換し、重量または力の正確な測定を可能にします。読み方を理解する ロードセルの電圧が重要です。 エンジニアリング、製造、または研究であれ、これらのデバイスを操作する人にとっては、この記事では、セットアップ、測定技術、トラブルシューティングのヒントなど、ロードセルの電圧を読み取るプロセスをガイドします。
1。ひずみゲージ負荷セル：これらは最も広く使用されている負荷セルです。それらは、負荷下で変形する金属要素で構成され、付着したひずみゲージの抵抗の変化を引き起こします。ひずみゲージ負荷セルは、その精度と信頼性で知られているため、幅広いアプリケーションに適しています。
2。油圧負荷セル：これらは、力を測定するために流体圧力を使用します。それらは、高い容量が必要な頑丈なアプリケーションでよく使用されます。油圧負荷セルは、極端な負荷を処理することができ、大きな容器や車両の重量などの産業環境で一般的に見られます。
3。空気圧荷重細胞：油圧負荷セルに似ていますが、空気圧を使用します。これらはあまり一般的ではなく、一般的に専門的なアプリケーションで使用されます。空気圧セルは、電気機器が爆発的な雰囲気などのリスクをもたらす可能性のある環境でしばしば使用されます。
4。静電容量負荷セル：これらの荷重下の誘電体材料の変形によって引き起こされる容量の変化を測定します。容量性負荷セルはあまり一般的ではありませんが、高感度が必要な特定のアプリケーションでは役立ちます。
荷重セルは、機械的力を電気信号に変換する原理に基づいて動作します。負荷が荷重セルに適用されると、それはわずかに変形します。この変形は、負荷セルに取り付けられたひずみゲージの電気抵抗を変化させます。抵抗の変化は、適用される負荷に比例しており、正確な測定が可能になります。
ロードセルからの電圧を読み取るには、正しくセットアップする必要があります。これが段階的なガイドです：
次の機器が必要になります。
◆セルをロードします
◆電源（励起電圧）
◆マルチメーターまたはデータ収集システム
◆ワイヤーの接続
◆ロードセルの安定したプラットフォーム
荷重セルは通常、構成に応じて4つまたは6つのワイヤを持っています。最も一般的な接続は次のとおりです。
◆励起（+および - ）：これらのワイヤーはロードセルに電力を供給します。
◆信号（+および - ）：これらのワイヤは、ロードセルから出力信号を運びます。
ロードセルのデータシートに従ってワイヤーを接続してください。接続が誤っていると、読み取りが不正確になったり、ロードセルに損傷を与えたりする可能性があります。
荷重セルは、動作するために励起電圧を必要とします。この電圧は通常、荷重セルの仕様に応じて5V〜15Vの間です。励起電圧をロードセルの適切な端子に接続します。
測定を行う前に、ロードセルをゼロにすることが重要です。これは、負荷が適用されないときに出力信号がゼロを読み取ることを保証することを意味します。これを行うには、測定デバイスのゼロバランスを調整するか、データ収集システムを使用している場合はソフトウェアを使用できます。
ロードセルがセットアップされてゼロになったら、電圧出力の測定を開始できます。
DC電圧を測定するようにマルチメーターを設定します。マルチメーターのつながりを接続して、荷重セルの信号出力端子になります。測定値の変動を避けるために、接続が安全であることを確認してください。
ロードセルをテストするには、既知の重量を適用します。これは、キャリブレーションされた重量または既知の質量のあるオブジェクトである可能性があります。負荷を徐々に適用して、負荷セルを損傷する可能性のある突然のショックを避ける必要があります。
マルチメーターで電圧読み取り値を観察します。出力電圧は、適用される負荷によって異なります。たとえば、ロードセルのフルスケール出力が2 mV/vの出力で、10V励起を使用している場合、全負荷の出力は20 mVになります。
読み取り値を負荷値に変換するには、次の式を使用できます。
この計算により、荷重セルによって測定されている実際の重量または力を決定できます。
負荷セルを使用する場合、いくつかの一般的な問題に遭遇する可能性があります。ここにいくつかのトラブルシューティングのヒントがあります：
測定値が大幅に変動していることに気付いた場合は、次のことを確認してください。
◆荷重セルが安全に取り付けられており、振動の影響を受けないことを確認してください。
◆すべての接続がタイトで腐食がないことを確認します。
◆電源をチェックして、それが安定し、指定された範囲内であることを確認します。
ロードセルが出力信号を生成していない場合は、次の手順を検討してください。
◆励起電圧が正しく接続されていることを確認します。
◆物理的な損傷がないか、ロードセルに検査します。
◆さまざまなマルチメーターまたはデータ収集システムでロードセルをテストして、機器の故障を除外します。
ロードセルの測定値が期待値と一致しない場合、キャリブレーションが必要になる場合があります。キャリブレーションには、既知の重みと一致するように出力信号を調整することが含まれます。このプロセスには通常、特殊な機器が必要であり、メーカーのガイドラインに従って実行する必要があります。
より複雑なアプリケーションの場合、データ収集システム（DAQ）を使用すると、ロードセルの電圧を読み取る能力が向上します。 DAQシステムは、リアルタイムの監視、データロギング、および高度な分析機能を提供できます。多くの場合、データを簡単に視覚化できるソフトウェアが付属しているため、結果を解釈しやすくなります。
信号コンディショニングは、正確な負荷セル測定を確保するための重要なステップです。負荷セルは非常に低い電圧信号を生成し、ノイズや干渉を受けやすい可能性があります。アンプまたは信号コンディショナーを使用すると、信号をより管理しやすいレベルに向上させ、精度と信頼性を向上させることができます。
温度の変化は、負荷セルの性能に影響を与える可能性があります。温度補償技術の実装は、さまざまな環境条件全体で精度を維持するのに役立ちます。これには、温度センサーを使用し、温度測定値に基づいて出力を調整することが含まれます。
計量スケールや産業用途など、複数の負荷セルが使用されるアプリケーションでは、マルチチャネルシステムが有益です。これらのシステムにより、いくつかの負荷セルの同時監視が可能になり、測定されている全体的な負荷の包括的なビューが提供されます。
負荷セルは、さまざまな業界の幅広いアプリケーションで使用されています。いくつかの一般的な用途は次のとおりです。
荷重セルは、製品、材料、機器の重量を量るために、工業規模で広く使用されています。それらは、在庫管理、出荷、品質管理に不可欠な正確な測定値を提供します。
医療分野では、負荷セルは患者スケールや力測定システムなどのデバイスで使用されます。患者のケアと監視には、正確な体重測定が重要です。
荷重セルは自動車テストで使用され、クラッシュテスト、コンポーネントテスト、および車両のダイナミクス分析中の力を測定します。このデータは、安全評価とパフォーマンス評価に不可欠です。
研究環境では、材料テストから生体力学まで、さまざまな実験で力を測定するために荷重セルが使用されます。それらの精度により、科学者とエンジニアのための非常に貴重なツールになります。
荷重セルは、材料と機器の重量を監視するために建設に使用されます。また、建物や橋の負荷容量を評価するために、構造的健康監視にも採用されています。
ロードセルの電圧を読むことは、これらのデバイスを使用する人にとって基本的なスキルです。動作原則を理解し、ロードセルを正しくセットアップし、測定プロセスに従って、さまざまなアプリケーションの正確な読み取り値を取得できます。一般的な問題のトラブルシューティングは、信頼できるパフォーマンスを確保するのにも役立ちます。
練習をすれば、荷重セルの電圧を読むことに熟練し、これらの強力なツールを作業で効果的に利用できるようになります。製造、研究、または正確な測定を必要とする分野であれ、ロードセルテクノロジーをマスターすることで、能力が向上し、結果が向上します。
ロードセルは、機械的力を電気信号に変換するトランスデューサーです。これは、重量または力を正確に測定するために、一般的に使用されます。
ロードセルを校正するには、既知の重みを適用し、これらの重みに合わせて出力信号を調整する必要があります。このプロセスでは、特殊な機器が必要になる場合があり、メーカーのガイドラインに従う必要があります。
荷重セルの出力電圧は、通常、ボルトあたりのミリボルト（MV/V）で測定されます。たとえば、2 mV/vのフルスケール出力と10V励起を備えたロードセルは、全負荷で20 mVを生成します。
はい。ただし、ロードセルが屋外での使用のために評価され、水分、ほこり、極端な温度などの環境要因から保護されていることを確認する必要があります。
負荷セルの測定値が一貫していない場合は、安全な取り付けを確認し、接続を検証し、電源が安定していることを確認してください。さらに、測定値に影響を与える可能性のある環境要因を検討してください。
