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>> 負荷セルの種類
>> 1.必要な機器を集めます
>> 1。信号調整
>> 3。環境上の考慮事項
>> 4。データロギング
>> 5。ワイヤレスロードセル
● 結論
● よくある質問
>> 2。ロードセルが正しく動作しているかどうかはどうすればわかりますか？
>> 3.屋外アプリケーションではロードセルを使用できますか？
>> 4.ロードセルが測定できる最大重量はどれくらいですか？
ロードセルは、力を電気信号に変換するトランスデューサーです。最も一般的な荷重セルのタイプは、ひずみゲージの負荷セルです。これは、ひずみゲージの原理を使用して変形を測定します。負荷が適用されるとき 負荷セル、それはわずかに変形し、この変形はそれ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。この抵抗の変化は、測定可能な電気信号に変換されます。
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、負荷の下で変形する金属要素で構成され、ひずみゲージが結合されています。変形は、負荷を決定するために測定されるひずみゲージの抵抗を変化させます。
2。油圧負荷セル：これらの負荷細胞は、油圧液を使用して力を測定します。負荷がかかると、体重を決定するために測定できます。
3。空気圧負荷細胞：油圧負荷セルと同様に、空気圧荷重細胞は空気圧を使用して力を測定します。それらは、電気信号が危険なアプリケーションでよく使用されます。
4.曲げビーム荷重セル：これらの荷重セルは、曲げ構成で負荷を測定するように設計されています。それらは、スケールやその他の計量アプリケーションでよく使用されます。
5。Sタイプの負荷セル：これらの負荷セルは、 's 'のような形状であり、張力および圧縮アプリケーションに使用されます。それらは多用途であり、さまざまなセットアップで使用できます。
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。これらがどのように機能するかについての段階的な説明です。
1。力の適用：負荷が荷重セルに適用されると、負荷セルの構造に変形が発生します。
2。変形測定：変形は、負荷セルに取り付けられたひずみゲージによって測定されます。これらのゲージは、長さの変化に敏感であり、微小な変形を検出できます。
3。電気信号生成：変形によるひずみゲージの抵抗の変化は、電気信号を生成します。この信号は、適用される力の量に比例します。
4。信号処理：次に、電気信号はアンプまたはマイクロコントローラーによって処理され、キログラムやポンドの重量などの読み取り可能な形式に変換されます。
5。ディスプレイ：最後に、処理された信号がデジタル読み取りに表示されるか、さらに分析するためにコンピューターに送信されます。
ロードセルのセットアップには、正確な測定を確保するためのいくつかのステップが含まれます。これがプロセスを通じてあなたを支援するためのガイドです：
開始する前に、次の機器があることを確認してください。
- セルをロードします
- アンプ（例：HX711）
- マイクロコントローラー（例、arduino）
- 電源
- ワイヤーの接続
- 重量のプラットフォームまたはフィクスチャ
これらの手順に従って、ロードセルをアンプに接続します。
- ロードセルワイヤを特定します。通常、荷重セルには4つのワイヤがあります：赤（励起+）、黒（励起 - ）、白（信号+）、および緑（信号）。
- 赤いワイヤーをアンプの励起+端子に接続します。
- 黒いワイヤーを励起端子に接続します。
- 白いワイヤーを信号+端子に接続します。
- 緑色のワイヤーを信号端子に接続します。
次に、アンプをマイクロコントローラーに接続します。
- アンプの出力ピンをマイクロコントローラーのアナログ入力ピンに接続します。
- アンプの電源とグランドピンをマイクロコントローラーの電源と地面に接続します。
正確な測定にはキャリブレーションが重要です。ロードセルをキャリブレーションする方法は次のとおりです。
- ロードセルに既知の重量を配置します。
- マイクロコントローラーからの出力をお読みください。
- 出力が既知の重量と一致するまで、コードのキャリブレーション係数を調整します。
荷重セルは、さまざまな業界のさまざまなアプリケーションで使用されます。いくつかの一般的な用途は次のとおりです。
1。計量スケール：荷重セルは、電子計量スケールのバックボーンであり、小売、産業、実験室の用途に正確な重量測定値を提供します。
2。力測定：研究開発において、負荷セルは、引張試験や材料強度分析などの実験で力を測定するために使用されます。
3。産業用自動化：荷重セルは、充填や包装などのプロセスを監視および制御するための自動システムに統合されています。
4。医療機器：患者のスケールやリハビリテーションの力測定装置などの医療機器で荷重細胞が使用されます。
5.航空宇宙および自動車テスト：航空宇宙および自動車産業のコンポーネントの強度と耐久性のテストには、負荷セルが使用されます。
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：
- 一貫性のない測定値：荷重セルが適切に調整され、その手術に影響を与える機械的閉塞がないことを確認してください。
- 電気ノイズ：シールドケーブルを使用して、電気ノイズを最小限に抑えます。これは、測定値の精度に影響を与える可能性があります。
- 温度効果：荷重セルは温度変化に敏感です。負荷セルが指定された温度範囲内で使用されていることを確認してください。
- 過負荷：ロードセルの定格容量を超えないようにします。これにより、永久的な損傷が発生する可能性があります。
負荷セルのパフォーマンスを最大化するには、高度な技術の実装を検討してください。
信号調整は、負荷セル測定の精度と信頼性を改善するために不可欠です。このプロセスでは、ノイズをフィルタリングし、信号を増幅して、出力が安定して正確であることを確認します。運用アンプを使用すると、より良い信号品質を実現できます。
より高い精度またはより大きな重量容量を必要とするアプリケーションでは、並列または直列構成で複数の負荷セルを使用できます。このセットアップにより、負荷のより良い分布が可能になり、全体的な測定精度を高めることができます。一貫性を維持するために、すべての負荷セルが一緒に較正されるようにすることが重要です。
過酷な環境で負荷セルを使用する場合は、保護エンクロージャを使用して、ほこり、水分、極端な温度から保護することを検討してください。この保護は、ロードセルの寿命を延ばし、その精度を維持することができます。
データロギング機能をロードセルシステムに統合すると、時間の経過とともに貴重な洞察を提供できます。重量測定を記録することにより、傾向を分析し、異常を検出し、プロセスを改善できます。多くのマイクロコントローラーをプログラムして、データをSDカードにログに記録したり、分析のためにコンピューターに送信したりできます。
配線が非現実的であるアプリケーションの場合、ワイヤレスロードセルは優れたソリューションになります。これらの負荷セルは、BluetoothまたはWi-Fiを使用してデータを受信機に送信し、セットアップと操作の柔軟性を高めることができます。
荷重セルは、さまざまな用途で重量と力を測定するための汎用性と必須デバイスです。それらを効果的に使用する方法を理解することは、プロジェクトで正確なデータを収集する能力を高めることができます。この記事で概説されているセットアップおよびキャリブレーション手順に従うことにより、ロードセルから信頼できるパフォーマンスを確保できます。産業用自動化、研究、またはその他の分野で作業しているかどうかにかかわらず、ロードセルは正確な測定に必要な精度と信頼性を提供します。
ロードセルは、力または重量を測定し、電気信号に変換するコンポーネントです。一方、スケールは、負荷セル、ディスプレイ、および多くの場合、計量と測定用の追加コンポーネントを含む完全なシステムです。
ロードセルが適切に機能しているかどうかを確認するには、既知の重みを使用してキャリブレーションテストを実行できます。測定値が既知の重みと一致する場合、ロードセルは正しく機能している可能性があります。そうでない場合は、再調整またはトラブルシューティングが必要になる場合があります。
はい、ロードセルは屋外で使用できますが、屋外で使用するために設計されたモデルを選択することが不可欠です。これらのモデルには、通常、水分、ほこり、温度の変動を防ぐための保護エンクロージャーがあります。
荷重セルが測定できる最大重量は、その設計と仕様に依存します。荷重セルには、数グラムから数トンまでのさまざまな能力があります。メーカーの仕様には、最大負荷定格について常に確認してください。
精度を向上させるには、適切なキャリブレーションを確保し、電気ノイズを最小限に抑え、高品質のコンポーネントを使用し、環境要因を検討します。さらに、信号条件付けとデータロギングの実装は、測定の信頼性を高めることができます。
