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● 結論
● 関連する質問
>> 1.曲げビームロードセルの主なコンポーネントは何ですか？
>> 3.ビーム荷重セルの曲げの精度に影響する要因は何ですか？
>> 4.曲げビーム荷重セルは、張力と圧縮の両方を測定できますか？
>> 5.曲げビーム荷重セルはどのくらいの頻度で調整する必要がありますか？
曲げビーム 負荷セルは 、さまざまな計量および力の測定アプリケーションの必須成分です。これらは、製造から医療機器に至るまでの業界で広く使用されており、コンパクトで効率的な設計で正確な測定値を提供しています。この記事では、曲げビーム荷重セルのワーキング、アプリケーション、利点、および考慮事項を掘り下げています。
曲げビームロードセルは、それに加えられた力を電気信号に変換するトランスデューサーの一種です。この変換は、印加荷重によって引き起こされる変形を検出するひずみゲージを装備したビームの曲げによって達成されます。
曲げビーム荷重セルの背後にある基本原理は、荷重が加えられたときのビームの弾性変形を含みます。次の手順は、それがどのように動作するかの概要を説明します。
- 力の適用：負荷セルに重量が加えられると、ビームが曲がります。
- ひずみゲージ応答：ビームに取り付けられたひずみゲージがこの変形を測定します。ビームが曲がると、ひずみゲージは抵抗の変化を経験します。
- 信号変換：これらの抵抗の変化は、ホイートストンブリッジ回路を使用して電気信号に変換され、出力電圧は印加荷重に比例します。
曲げビーム荷重セルは通常、次のように特徴があります。
- コンパクトサイズ：小さな寸法により、タイトなスペースに適しています。
- 材料組成：耐久性のためにステンレス鋼やニッケルメッキ鋼などの高強度材料で構成されていることがよくあります。
- 環境保護：多くのモデルにはIP68の評価が付いており、ほこりや水侵入に耐性があります。
曲げビーム荷重セルがどのように機能するかをよりよく理解するには、以下の図をそれらの基本構造を示してください。
曲げビーム荷重セル図
曲げビーム荷重セルは汎用性があり、さまざまなセクターでアプリケーションを見つけます。
- 計量スケール：正確な重量測定のためにプラットフォームスケールと産業スケールで一般的に使用されます。
- 医療機器：病院のベッドやスケールなどの正確な体重測定を必要とするデバイスで採用されています。
- 産業プロセス制御：生産プロセス中に体重または力の監視を必要とするシステムで利用されます。
- ロボットデザイン：重量と力の運動に関するフィードバックのためにロボットシステムに統合されています。
- 包装機械：自動包装ラインで使用されて、製品の正確な充填と計量を確保します。
小売環境では、正確さとコンパクトなサイズのために、電子スケールでは曲げビーム荷重セルがよく使用されます。たとえば、食料品店のスケールは、これらの負荷セルを利用して農産物に正確な重量測定を提供し、顧客が購入したものに対して正確に支払うようにします。
病院では、曲げビーム荷重セルは、患者の計量システムの重要な成分です。これらのデバイスは、患者の健康を効果的に監視するために非常に正確でなければなりません。病院の患者監視システムを含むケーススタディは、高度な曲げビーム負荷セルの統合が精度を15％改善し、患者ケアの結果を改善する方法を強調しました。
製造プラントでは、製品の重量を継続的に監視するために、コンベアシステムで曲げビーム荷重セルが使用されています。このアプリケーションは、製品が包装と出荷の前に品質基準を満たし、廃棄物を減らし、運用効率を高めることを保証します。
曲げビーム荷重セルは、多くのアプリケーションよりも好ましい選択肢となるいくつかの利点を提供します。
- 費用対効果：一般に、他の種類の負荷セルよりも手頃な価格であるため、さまざまな産業でアクセスできます。
- 高精度：誤差マージンが低く、多くの場合±0.02％を下回る正確な測定値を提供できます。
- インストールの容易さ：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。
- 耐久性：厳しい産業環境に耐えるように構築され、長期的な信頼性とパフォーマンスを提供します。
曲げビーム荷重セルを、せん断ビームやS型荷重セルなどの他のタイプと比較すると、いくつかの要因が発生します。
|機能|曲げビームロードセル|せん断ビーム荷重セル| Sタイプのロードセル|
| ------------------------------- | ------------------------ | ----------------------- | ----------------- |
|コスト|低い|中程度|より高い|
|サイズ|コンパクト|大きい|中|
|精度|高|高|非常に高い|
|アプリケーションの柔軟性|中程度|高|高|
|環境抵抗|良い|優れた|良い|
曲げビーム荷重セルは、設計とアプリケーションに基づいて分類できます。
- ミニチュアビーム負荷セル：スペースが制限されているが精度が非常に重要なテストマシンでよく使用される低容量アプリケーションに最適です。
- 過負荷保護モデル：過剰な負荷による損傷を防ぐための内部メカニズムで設計されています。これらのモデルは、重量が突然急増する可能性のある環境で不可欠です。
- 二重曲げビームセル：測定の安定性と精度を向上させるための2つのビームを特徴とします。大容量のアプリケーションで一般的に使用されている場合、重い負荷の下で精度が必要です。
適切なタイプの曲げビームロードセルを選択することは、いくつかの要因に依存します。
- 負荷容量：測定する必要がある最大重量を決定します。
- 環境条件：湿度、温度の変動、化学物質への曝露などの要因を考慮してください。
- インストールスペース：システム設計との互換性を確保するために、インストールのために利用可能なスペースを評価します。
キャリブレーションは、曲げビーム荷重セルの精度を確保するために重要です。通常、プロセスには以下が含まれます。
1.既知のウェイトを荷重セルに適用します。
2。出力信号の記録。
3.出力がすべての適用された重みの期待値と一致するまでシステムを調整します。
4.将来の参照と業界基準へのコンプライアンスのためのキャリブレーション結果の文書化。
最適なパフォーマンスを維持するには：
- 物理的な損傷や摩耗を定期的に検査します。
- 電気接続が安全で腐食がないことを確認してください。
- 定期的に再調整して、時間の経過とともに測定のドリフトを説明します。
- パフォーマンスに影響を与える可能性のあるほこりの蓄積を防ぐために、外面を定期的に清掃します。
発生する可能性のある一般的な問題は次のとおりです。
- ドリフト測定：これは、温度の変化または機械的ストレスのために発生する可能性があります。再調整が必要になる場合があります。
- 一貫性のない測定：パフォーマンスに影響を与える可能性のある接続または機械的な不整合を確認してください。
- 物理的損傷：整合性を損なう可能性のある梁の亀裂または曲がりを検査します。必要に応じて交換してください。
曲げビーム荷重セルは、現代の計量システムに不可欠なツールであり、さまざまなアプリケーションで精度、耐久性、汎用性を提供します。コンパクトな設計で正確な測定を提供する能力は、産業用および医療用途の両方に理想的です。ワーキング、利点、種類、キャリブレーションプロセス、およびメンテナンス要件を理解することにより、ユーザーは実際のアプリケーションでの効果を最大化できます。
結論として、産業は自動化と精密エンジニアリングに向けて進化し続けるにつれて、曲げビーム荷重セルは、運用上の成功に重要な正確な測定を促進する不可欠なコンポーネントのままです。
主な成分には、金属製スプリング要素（ビーム）、変形を測定するために取り付けられたひずみゲージ、および信号変換のためのホイートストーンブリッジ回路が含まれます。
通常、取り付けには、荷重セルを取り付け点で固定し、適切な信号処理ユニットに接続し、既知のウェイトで校正することが含まれます。
要因には、温度の変動、定格容量を超えた機械的応力、不適切な設置、湿度や粉塵への曝露などの環境条件が含まれます。
はい、多くの曲げビーム荷重セルは、構成とインストールのセットアップに応じて、両方のタイプの力を測定するように設計されています。
それらがパフォーマンスに影響を与える可能性のある大量使用または極端な条件にさらされる場合、少なくとも年に1回以上頻繁にそれらを調整することをお勧めします。
