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● 導入
>> FSOの定義
>> FSOの重要性
>>> FSO計算の例
● FSOの測定方法
>> 測定プロセス
>> FSOに影響する要因
>>> 温度衝撃の例
>> 産業の計量システム
>>> ケーススタディ：計量スケール
>> 材料テスト
>>> 例：引張試験機
>> 医療機器
>>> 例：患者の計量スケール
>> 定格容量
>> ゼロバランス
>> 非線形性とヒステリシス
>>> 仕様の重要性
● FSOに関連するロードセルの問題のトラブルシューティング
>> 一般的な問題
>> ソリューション
● 結論
● 関連する質問
>> 1. MV/Vは、負荷セルに関連して何を意味しますか？
>> 4.なぜロードセルにとってキャリブレーションが重要なのですか？
>> 5.ロードセルのFSOがアプリケーションに適しているかどうかをどのように判断できますか？
荷重セルは、さまざまな産業用途に不可欠なコンポーネントであり、力または重量の正確な測定値を提供します。のパフォーマンスを定義する重要な仕様の中で ロードセル はフルスケール出力（FSO）です。 FSOを理解することは、エンジニア、技術者、および負荷測定システムの設計と実装に関与するすべての人にとって不可欠です。この記事では、FSOの意味、測定方法、荷重セルアプリケーションにおけるその重要性などについて説明します。
フルスケール出力（FSO）は、定格容量または作業荷重制限（WLL）にさらされる場合、ロードセルによって生成される最大電気出力信号を指します。通常、ボルトあたりのミリボルト（MV/V）で発現します。たとえば、荷重セルのFSOが2 mV/vを持ち、5V励起電圧で駆動されている場合、フルスケールの出力は次のとおりです。
$$
text {output} = text {fso} times text {excitation voltage} = 2 、 text {mv/v} times 5 、 text {v} = 10 、 text {mv} =
$$
FSOはいくつかの理由で重要です：
- キャリブレーション：荷重セルを較正するための基準点として機能します。
- 精度：FSOを理解するには、測定の精度と信頼性の評価に役立ちます。
- 互換性：FSOを知ることで、データ収集システムとの統合を改善できます。
FSOがどのように機能するかをさらに説明するために、FSO評価1.5 mV/vのロードセルを検討してください。この荷重セルが10V励起源によって駆動されている場合、フル容量の出力信号は次のとおりです。
$$
text {output} = 1.5 、 text {mv/v} times 10 、 text {v} = 15 、 text {mv}
$$
これは、ロードセルが最大定格容量に達すると、15 mVの出力信号が生成されることを意味します。
負荷セルのFSOを決定するには、次の手順に従ってください。
1。セットアップ：ロードセルを適切な電源および測定デバイスに接続します。
2。キャリブレーション：既知の重みをロードセルに適用して、ベースラインを確立します。
3。出力を記録：出力信号をフル容量で測定します。
4. FSOを計算：上記の式を使用して、FSOを計算します。
いくつかの要因が荷重セルのFSOに影響を与える可能性があります。
- 温度：温度の変動は、荷重セルの構築に使用される材料の熱膨張または収縮により、出力測定値に影響を与える可能性があります。
- ヒステリシス：荷重とアンロード出力の違いは、精度に影響を与える可能性があります。
- 非線形性：直線応答からの逸脱は、測定に影響を与える可能性があります。
たとえば、荷重セルが室温（20°C）で較正されているが、50°Cの環境で使用される場合、その材料への熱効果により出力が漂う可能性があります。これには、正確な測定値を確保するために、再校正または補償技術が必要です。
産業環境では、正確な測定が重要なアプリケーションの計量に広く使用されています。定義されたFSOは、これらのシステムが指定された範囲内で負荷を正確に測定できるようにします。
複数の負荷セルを利用して重い負荷を正確に測定する産業の計量スケールを検討してください。各荷重セルのFSOは、統合された出力がさまざまな負荷条件で真の重みを正確に反映するように既知および一致する必要があります。
既知のFSOを備えた荷重セルは、さまざまな負荷の下での材料の強度と耐久性を決定するために、材料テストで使用されます。このアプリケーションは、建設や製造などの業界で重要です。
引張試験機では、荷重セルが材料に及ぼす力を恒久的に破壊または変形させるまで測定します。 FSOを知ることによって提供される精度により、エンジニアは特定のアプリケーションに対する重要な適合性について情報に基づいた決定を下すことができます。
患者スケールや注入ポンプなどの医療用途では、患者のケアには正確な体重測定が不可欠です。 FSOの定義されたFSOを備えたセルをロードして、医療機器が信頼できる測定値を提供することを確認します。
病院で使用される患者のスケールは、特定の範囲内で正確な測定を提供して、体重に基づいた適切な薬剤の投与および治療計画を確保する必要があります。
定格容量または作業負荷制限（WLL）は、荷重セルが永久変形なしで安全に処理できる最大負荷です。特定のアプリケーションに適切な負荷セルを選択するためには不可欠です。
ゼロバランスとは、負荷セルに負荷がかかっていない場合の出力信号を指します。理想的には、これはゼロでなければなりません。ただし、製造耐性はわずかな逸脱をもたらす可能性があります。
これらの仕様は、負荷の変化にロードセルがどの程度正確に応答するか、および荷重と荷降ろしサイクル中にエラーが発生する可能性があることを説明しています。
これらの仕様を理解することで、ユーザーはアプリケーションに適したロードセルを選択し、測定精度に関連する潜在的な問題を予測することができます。
キャリブレーションにより、既知の標準に対して出力を調整することにより、ロードセルが採取した測定が正確で信頼性が保証されます。時間の経過とともに精度を維持するには、定期的なキャリブレーションが必要です。
通常、キャリブレーションプロセスには以下が含まれます。
1。準備：すべての機器が清潔で正しく機能していることを確認してください。
2。既知の重みの適用：認定重量を使用して、既知の力を荷重セルに適用します。
3.出力の記録：さまざまな重みで出力を測定および記録します。
4。設定の調整：予想される出力と測定された出力の間の不一致に基づいて設定を調整します。
負荷セルの較正に使用される一般的なツールには、以下が含まれます。
- 精密な重み
- キャリブレーションソフトウェア
- データ収集システム
- 電気信号を測定するためのマルチメーター
ロードセルは、FSOに関連するパフォーマンスに影響を与えるいくつかの問題を経験する可能性があります。
- ドリフト：環境要因または摩耗により、時間の経過とともに出力の段階的な変化。
- 非線形性：異なる負荷にわたって不正確な測定値。
- ヒステリシスエラー：荷重とアンロード出力の違い。
これらの問題をトラブルシューティングするには：
- 定期的に荷重セルを調整します。
- 温度や湿度などの環境条件を監視します。
- 損傷または腐食のために接続と配線を検査します。
フルスケール出力（FSO）は、さまざまなアプリケーションでのパフォーマンスに大きな影響を与えるロードセルテクノロジーの基本的な側面です。 FSOを測定および解釈する方法を理解することで、ユーザーは特定のニーズに合った適切な負荷セルを選択し、体重測定システムの正確性と信頼性を確保できます。
MV/Vは、ボルトあたりのミリボルトを指します。これは、励起のボルトあたりの荷重セルによって生成される電気出力信号を示します。
温度の変動は、荷重セルの構築に使用される材料の熱膨張または収縮により、出力測定値の変化を引き起こす可能性があります。
ヒステリシスとは、負荷と重量の荷降ろし時の出力の違いを指しますが、非線形性は、負荷が変化する際にロードセルが直線応答にどの程度正確に従うかを説明します。
キャリブレーションにより、既知の標準に対して出力を調整することにより、ロードセルが採取した測定が正確で信頼性が保証されます。
ロードセルのFSOがアプリケーションのニーズを満たしているかどうかを評価できます。操作中に遭遇する予想される最大負荷と比較することができます。
