Прегледи: 0 Автор: Уредник на страницата Време на објавување: 2026-11-06 Потекло: Сајт
Вграден сензор за затегнување и сила на компресија, исто така наречен вграден оптоварување или оптоварување со навојна тензија-компресија, се монтира во серија помеѓу две компоненти и ги мери аксијалните сили на туркање и влечење што минуваат низ тој спој. Во линеарен актуатор, тој седи помеѓу шипката и алатот. Во држачот за тестирање, се наоѓа помеѓу подвижниот вкрстувач и прицврстувачот за примерокот. Читањето е исто толку добро колку и патеката на оптоварување: секој њутн што сакате да го измерите мора да помине низ сензорот и ништо друго не треба да носи товар околу него.
Ако имате само две минути, ова се точките кои најчесто одлучуваат дали вградената ќелија за оптоварување работи како што е предвидено:
Прво следете ја патеката на товарот. Секој држач, штитник или тешко запирање што го допира склопот за време на мерењето станува паралелна патека и го намалува отчитувањето.
Капацитетот на големината од физичкото оптоварување на сензорот, вклучувајќи го предоптоварувањето и тежината на прицврстувачот, а не од вредноста прикажана по нулањето.
Претворете ги грешките во процент од целосниот размер во њутни со најмалата работна сила пред да ги споредите листовите со податоци.
Поврзете го конецот на двата краја, инсталираната должина со вградените адаптери и излезот на кабелот со вистинската обвивка, идеално со 3D моделот на добавувачот.
На необработениот излез од мостот mV/V му треба возбудување и мост влез или засилувач; стандарден PLC аналоген влез не може директно да го прочита.
Потврдете ги двете насоки со инсталираниот алат. Сертификатот само за напнатост не кажува ништо за точноста на компресија.
Двата краја на вградената оптоварена ќелија за пренос на сила преку нејзиниот сензорен елемент. Затегнувачкото оптоварување ги раздвојува краевите. Компресивното оптоварување ги турка заедно. За да ја фатите предвидената сила, поставете го сензорот помеѓу подвижниот член и делот од склопот чие оптоварување треба да го измерите. Поддршката или држачот што носи дел од таа сила околу сензорот го менува отчитувањето.
Слика 1. Затегнувањето и компресија делуваат по истата оска, во спротивни насоки. Концептуален дијаграм.
Во дизајнот на мерачот на напрегање, еластичниот елемент малку се деформира под оптоварување. Мерачите го менуваат отпорот, а возбудениот Wheatstone мост произведува мал диференцијален напон. Чувствителноста на листот со податоци обично се дава во миливолти по волт на возбудување ( mV/V ). Како илустрација, 1,5 mV/V при возбудување од 5 V дава 7,5 mV промена на сигналот при номинално оптоварување во одредената насока. Калибрацијата го поврзува излезот од мостот со силата во њутни. На Водичот за мерење оптоварување базиран на NI мост поддржува избор на инструмент.
Надворешните столпчиња се спојуваат со спојници со навој или алат. Внатрешните навои прифаќаат нишка или адаптер за парење. Некои модели користат различни крајни врски. Проверете ги двата краја на цртежот за длабочината на конецот, клиренсот на рамената и сите специфицирани површини за полнење или стегање.
Како референца за тоа што треба да ви каже страницата на производот, на FIBOS Сензорот за внатрешна сила на FA203 е наведен со капацитети од 50 N до 2.000 N, тело од нерѓосувачки челик φ25,4 mm × 37 mm, номинална чувствителност од 2,0 {[ F.S. mV/V , безбедно преоптоварување од 150% и препорачано зголемување од 105 м. цртежот ги разликува големините на нишките по група на капацитет, затоа преземете го цртежот за точниот капацитет што се разгледува наместо да претпоставите една нишка за целата серија. низ FIBOS Опсегот на сензорот за сила на крајот на шипката , вградените модели се наведени со опциите за навој M4 , M8 и M12, меѓу другото, што ја прави големината на конецот одлука за производ-семејството, а не последователна размислување.
За компактни активатори или мали лабораториски тела, проверете го целосно инсталираниот плик. Спојките и навртките за заклучување додаваат должина, а на излезот од кабелот му треба простор за насочување и олеснување на напрегањето. Вклучете простор за клуч и проверете го растојанието на двата краја на ударот. На пример, FIBOS FA201 минијатурната внатрешна оптоварена ќелија е наведена на φ13 mm × 31 mm со капацитети од 50 N до 1.000 N и M4 нишки; со таа големина, спојката и навртката за заклучување можат да додадат значителен дел од инсталираната должина. Потврдете ја номиналната насока на вчитување и опсегот на калибрација за капацитетот што го избравте пред да ја одредите задачата за притискање-влечење. на ФУТЕК Вградената серија на оптоварувачки ќелии илустрира како големината на телото и опциите за навој варираат во рамките на едно семејство на производи.
Компактен внатрешен дизајн со навој одговара на поврзување прачка до алат или прачка до уред. Ќелијата за оптоварување со S-зрак исто така може да седи во серија и да мери притискање и повлекување кога нејзината монтажа и ознаките за насока ги поддржуваат и двете. Има различен плик на телото и може да одговара на рамка за тестирање со повеќе простор околу оската на товарот. А Сензорот за сила преку дупка или крофна одговара на склоповите каде што завртката или вратилото поминува низ сензорот и го пренесува товарот низ наведените лица. Споредете како секој дизајн всушност носи сила во вашето склопување. За поширока споредба на принципите на сензори и стиловите на телото, видете во FIBOS водич за сензор за сила.
Табелата подолу ги сумира практичните разлики. FIBOS списоци Сензори за сила од типот S и Сензорите за сила на крофна како посебни категории од истата причина: геометријата на монтирање, а не принципот на сензори, обично одлучува кој одговара.
| Дизајн | Типична монтажа | Каде што најдобро одговара | Внимавајте |
|---|---|---|---|
| Вградена ќелија со навој | Навојни столпчиња или внатрешни нишки во серија со прачка или спојка | Активатор прачка-до-алатка, глави со притискање, компактни тела за притискање-влечење | Инсталирана должина со адаптери; странични оптоварувања од неусогласеност; торзија при затегнување |
| S-зрак оптоварување ќелија | Дупки со навој на врвот и на дното на телото во форма на S | Рамки за тестирање и висечки или суспендирани товари со простор околу оската на товарот | Поголем плик; чувствителност надвор од оската; проверете дали моделот е оценет за двете насоки |
| Ќелија за оптоварување низ дупка или крофна | Прстен стегнат во оџак; болт или вратило поминува низ отворот | Предоптоварување на завртките, стеги за стегање, склопови каде што вратилото мора да помине низ сензорот | Претежно оценет со компресија; лицата за товарење и поддршка се дефинирани со цртежот |
Вградена оптоварена ќелија помеѓу линеарна шипка за активирање и алатка ја мери аксијалната сила што се пренесува во таа точка. Контролорот може да го користи сигналот за да открие контакт или да ја регулира силата. За време на брзите движења, отчитувањето може да ја вклучи силата потребна за забрзување на низводното алатирање. Проверете го овој ефект кога целта е да се процени контактната сила на работното парче.
Слика 2. Сликата на производот FIBOS FA203 и дијаграмот на насоката на оптоварување од прирачникот за производот ги прикажуваат двата краја со навој и аксијално оптоварување во напнатост и компресија.
Станицата за притискање може да сними сила на притисок против поместувањето на алатот за да провери како седи дел. Уредот за вметнување-вадење може да го сними врвот на вметнувањето и врвот на извлекувањето во едно поставување, ако неговата алатност ги пренесува двата товари низ сензорот. Синхронизирајте ја силата и поместувањето, така што секој врв може да се врзе за позиција или фаза од циклусот. Вградување на автомобилска преса, автоматско склопување и тестирање на компонентите 3C се типични задачи наведени за компактни вградени модели како што е FA203.
Слика 3. Во оваа прес-станица, вертикалната глава за преса е центрирано над тркалезниот прицврстувач што го поддржува делот.
На штандот за истражување за тестирање, вградената оптоварена ќелија може да ја следи силата додека примерокот или механизмот се вчитуваат и растовараат. За работа со мала сила, проверете ја бучавата и повторливоста со вистинските вградени рачки. За време на превртувањата, проверете ги рачките и спојките за играње. Механичките повратни удари можат да создадат рамен сегмент во кривата сила-поместување пред да почне да се гради спротивното оптоварување.
Наведете го стандардот на конецот, дијаметарот, чекорот и употребливиот ангажман на двата краја. На слепата дупка, проверете дали адаптерот се смести како што е предвидено пред да стигне до дното. Потврдете го растојанието помеѓу интерфејсите за монтирање откако ќе се вградат адаптери. Таа димензија одредува дали алатот ќе стигне до работното парче и ќе ги расчисти околните делови во текот на целиот удар. Онаму каде што добавувачот нуди датотеки со 3D модели, како што тоа го прави FIBOS за неговите вградени сензори, фрлете го моделот во склопот пред да нарачате наместо да го проверувате пликот на хартија.
Наведете ги нормалните и максималните физички оптоварувања одделно за затегнување и компресија. Вклучете ја тежината на прицврстувачот каде што делува преку сензорот, предоптоварувањето на склопот и веродостојните транзиенти како што е тврд контакт. На пример, компресивното претходно оптоварување од 150 N проследено со дополнителни 400 N во компресија дава околу 550 N физичко оптоварување пред било каков удар или странично оптоварување. Изберете оценет опсег што ги покрива очекуваните работни врвови со маргина што одговара на апликацијата. Однесувајте се кон оценката за безбедно преоптоварување како посебна граница и проверете ги дозволените странични оптоварувања, моментите на свиткување и торзијата. Безбедното преоптоварување од 150% F.S. , како што е наведено за FA203 и FA201, е ограничување за преживување под наведените услови, а не дополнително калибриран работен опсег.
Претворете ги спецификациите на процентот од целосен размер во единици на сила. Единечна грешка од 0,1% од целосната скала на оптоварена ќелија од 2.000 N одговара на 2 N. При работна сила од 10 N, тој еден член сам по себе е еквивалентен на 20% од отчитувањето. Третирајте го ова како скрининг пресметка. Оценете ги другите применливи грешки, нула нанос, хистереза при превртување и бучавата на инсталираниот синџир за мерење. Потврдете дека повторените мерења можат да ја разликуваат најмалата промена што е важна за процесот.
Користете ја најбрзата карактеристика што е важна, како што е краток врв на вметнување, за да го одредите бараниот одговор. Масата на алатот и вкочанетоста на тела влијаат на резонанцијата на инсталираниот систем. Корисниот пропусен опсег зависи и од поставките за засилувач, филтрирање и стекнување; природна фреквенција над 5 kHz на лист со податоци не значи дека инсталираниот синџир може да реши настан од 5 kHz . За повеќекратно превртување на оптоварувањето, побарајте податоци за замор што одговараат на амплитудата на оптоварувањето, средното оптоварување и бројот на циклуси. Проверете ја работната температура, рејтингот на заштитата и насочувањето на кабелот од вистинската изложеност и движење.
Пред да побарате понуда или примерок, поработете ги проверките подолу. Секој ред го спарува параметарот за да потврди со грешката што најчесто предизвикува несовпаѓање помеѓу листот со податоци и инсталираниот резултат.
| Параметар | Што да се потврди | Вообичаена грешка |
|---|---|---|
| Врски со конец и крај | Стандарден, дијаметар, чекор, должина на ангажманот, внатрешен или надворешен на секој крај | Под претпоставка дека една големина на конец важи за секој капацитет во серијата |
| Инсталирана должина | Растојание лице-в-лице со вградени спојки, навртки за заклучување и лежишта со шипки | Читање само на висината на телото од листот со податоци |
| Капацитет | Предоптоварување плус работна сила плус веродостојни врвови, посебно за затегнување и компресија | Големина за силата прикажана по нулањето |
| Оценети насоки | Напнатост, компресија или и двете, со точноста наведена за секоја од нив | Претпоставувајќи дека сензорот со навој е автоматски двонасочен |
| Основа на точност | Секој термин за грешка се претвора во њутни со најмала сила што е важна | Читање % F.S. како процент од читањето |
| Странично оптоварување и ограничувања на моментот | Дозволена сила надвор од оската, момент на свиткување и торзија | Проверка само на аксијалниот капацитет |
| Сигнален синџир | Излезот mV/V , опсегот на возбуда, отпорот на мостот и влезот на засилувачот или модулот | Директно поврзување на излезот од мостот со стандарден аналоген влез на PLC |
| Динамика и замор | Карактеристика за најбрза сила, инсталирана резонанца, број на циклуси и амплитуда на оптоварување | Третирање на природната фреквенција на листот со податоци како употреблив пропусен опсег |
| Животна средина | Компензирани и работни температурни опсези, IP рејтинг, виткање и насочување на кабелот | Третирање на рејтинг IP како отпорност на хемикалии или течности за ладење |
| Опсег на калибрација | Насоките, точките, несигурноста и ограничувањата за прифаќање треба да се наведат на сертификатот | Прифаќање сертификат за еднонасочна должност за притискање-влечење |
Порамнете го активирачот, оптоварената ќелија и алатот на работните позиции каде што ќе се мери силата. Проверете дали има неусогласеност на водичот, отклонување на прицврстувачите и повлекување на кабелот на двете граници на патување. Со безбедна, мала сила, споредете го одговорот на неколку позиции на удар со користење на повторливо референтно оптоварување. Несовпаѓање зависно од позицијата може да открие промена на порамнувањето или контакт на тела.
Слика 4. Линијата на поместена сила додава момент на свиткување. Проверете го усогласувањето во текот на целиот удар. Концептуален дијаграм.
Силата од 500 N чија линија на дејство е поместена за 2 mm произведува момент на свиткување од 1 N·m кај сензорот. Ефектот врз отчитувањето зависи од сензорот и монтажата. Чувајте го воведувањето сила во центарот и проверете ги комбинираните граници на оптоварување на производителот. За време на склопувањето, следете ја низата на затегнување и ограничувањата на вртежниот момент на моделот и користете ги наведените рамни на клучот или точките за држење. На Прирачникот за монтирање на FUTEK LCM дава примери на фамилијарни модели за проверки на вртежниот момент и оптоварувањето надвор од оската.
Проверете дали адаптерот, навртката, штитникот или тврдото стоп не допираат површина што треба да остане чиста за време на мерењето. Таквиот контакт може да создаде паралелна патека на оптоварување, позната како шант на сила. Екранот тогаш може да го прикаже само делот од применетата сила што минува низ ќелијата за оптоварување. Проверете ги двете насоки и целиот опсег на патување бидејќи празнината може да се затвори само под одредено оптоварување или положба.
На пасивна оптоварена ќелија на мост му треба компатибилен извор на возбудување и диференцијален мост влез. Проверете го опсегот на возбудување, отпорот на мостот, функциите на жиците и опсегот на влез во документите на сензорот и инструментот. Користете модул за влез на мост или компатибилен засилувач на оптоварувачки ќелии кога PLC има само стандардни влезови на напон или струја. Онаму каде што засилувачот мапира двонасочна сила на униполарен излез како што е 4–20 mA, резервирајте го опсегот на сигналот од двете страни на избраниот излез со нулта сила и потврдете го пресликувањето.
Нанесете познато притискање и повлекување и потврдете го знакот во PLC или системот за стекнување податоци (DAQ). Потврдете дека ниту еден крај од потребниот опсег на сила не се прицврстува на засилувачот или на влезниот модул. Поставете земање примероци и филтрирање против алијас за најбрзата карактеристика што треба да се измери. Ако PLC скенирањето или ажурирањето на комуникациите е премногу бавно за да го задржи врвот, снимете го со соодветно стекнување со голема брзина и испратете го резултатот до PLC.
Запишете го монтираното читање во дефинирана референтна состојба пред таргетирање. Повторете неколку циклуси на вчитување и растоварување и запишете колку блиску се враќа отчитувањето на референцата. Истражете значајна промена по затегнување или по превртување на силата. Проверете дали има механичко претходно оптоварување, лабави споеви, врзување и нестабилна електрична нула пред да одлучите дали да го вратите или прилагодите склопот.
Користете соодветна референца, како што е калибрирана референтна оптоварена ќелија монтирана во серија, за да ги примените или измерите познатите сили во двете насоки. Проверете неколку точки низ работниот опсег, вклучувајќи ја и најниската критична сила, и запишете ги отчитувањата при товарење и растоварување. Споредете ја конечната вредност во њутни на PLC или DAQ со референцата. Ако точноста или следливоста се договорни, наведете ги насоките за калибрација, точките, несигурноста и ограничувањата за прифаќање кога нарачувате или закажувате калибрација. За брзи настани, посебно проверете дали инсталираниот синџир за мерење ги зачувува потребните врвови и тајминг.
Многу вградени ќелии за оптоварување се купени за да се замени единицата што не успеа, беше преоптоварена или повеќе не е достапна. Усогласувањето на нишките и капацитетот е првиот екран, а не целата работа. Табелата подолу наведува што да се собере од старата инсталација и што да се спореди на листот со податоци и цртежот на кандидатот. Ако оригиналниот цртеж не е достапен, измерете ја инсталираната должина помеѓу страните за монтирање, фотографирајте го излезот на кабелот и рамните на клучот и прочитајте го опсегот на возбудување и влез на постоечкиот засилувач пред да ставите замена.
| Ставка | Собери од старата инсталација | Спореди на кандидатот |
|---|---|---|
| Механичко вклопување | Големина и тип на конец на секој крај, инсталирана должина, рамни на клучот, насока на излезот на кабелот | Цртеж за групата на соодветни капацитети; потребни се адаптери за да достигнат иста должина |
| Оценки на сила | Номинален капацитет, реални работни и врвни оптоварувања видени во сервисот, историја на преоптоварување | Номинален товар и безбедно преоптоварување во секоја насока; странично оптоварување и ограничувања на моментот |
| Електричен интерфејс | mV/V чувствителност, отпорност на мостот, бои и функции на жици, возбуда при употреба | Чувствителност и отпорност на мостот што постојниот засилувач може да ги прифати без повторно скалирање, или потребно е ново скалирање |
| Динамика | Брзина на циклус, снимен најбрз врв, поставки на филтерот во контролерот | Податоци за вкочанетост, природна фреквенција и замор за истата работа |
| Животна средина | Температура, изложеност на течноста за ладење или прашина, движење на кабелот | Компензиран температурен опсег, IP рејтинг, спецификација на кабел |
| Прифаќање | Како стариот сензор беше нула и проверен во машината | Двонасочна верификација со вградена замена пред да ја ослободите машината |
Кога ниту еден модел на каталог не се совпаѓа со инсталираната должина, комбинација на нишки или излез од кабел, прашајте дали е достапна изменета верзија пред да го редизајнирате тела. FIBOS списоци нестандардни прилагодени сензори за оваа ситуација; испратете го стариот цртеж или измерените димензии заедно со опсегот на силите и деталите за засилувачот, така што предлогот го покрива целиот синџир на мерење, а не само телото на сензорот.
Тие може да се разликуваат според моделот или конфигурацијата. Проверете го номиналниот товар, границата на безбедно преоптоварување и одредената точност во секоја насока. Исто така, проверете ги оценките на адаптерите и сите други делови во патеката за оптоварување.
Ако на двете отчитувања на сила им е потребна наведена точност, калибрирајте или потврдете ги двете насоки како што бара апликацијата. Сертификатот само за напнатост ги утврдува резултатите за затегнатоста. Некои двонасочни модели нудат калибрација во втората насока посебно, затоа потврдете го опсегот на сертификатот кога нарачувате.
Соодветно сферично лежиште на крајот на шипката може да прими одреден аголна неусогласеност. Проверете ги дозволените оценки за артикулација, клиренс, повратен удар и притискање-влечење. Играњето и триењето на лежиштата може да влијаат на мерењата и отчитувањата со мала сила за време на превртувањата. Етикетата на каталогот, како што е „крајот на шипката“ може да го опише стилот на монтирање со навој на сензорот, затоа проверете дали лежиштето навистина е вклучено.
Нулирањето ја менува прикажаната референца. Механичкото предоптоварување сè уште делува на товарната ќелија и мора да биде вклучено при проверка на капацитетот, преоптоварувањето и условите за замор. Запишете го физичкото претходно оптоварување или документирајте ја референтната состојба што се користи за таргетирање.
Испратете ги работните и врвните сили во секоја насока, големината и типот на конецот на двата краја, максималната инсталирана должина, излезот и должината на кабелот, опсегот на возбудување и влез на засилувачот или PLC модулот, работната температура и барањата за заштита и дали е потребен сертификат за калибрација во две насоки. Цртеж или фотографија од местото на монтирање заштедува најмалку еден круг прашања. FIBOS страницата за контакт директно ги прифаќа овие детали.
