Прегледи: 0 Аутор: Уредник сајта Време објаве: 06.11.2026. Порекло: Сајт
Инлине сензор силе затезања и компресије, који се такође назива инлине ћелија за оптерећење или навојна ћелија за оптерећење затезање-компресија, поставља се у серију између две компоненте и мери аксијалне силе гурања и повлачења које пролазе кроз тај спој. У линеарном актуатору, он се налази између шипке и алата. У испитном постољу, он се налази између покретне попречне главе и учвршћења узорка. Очитавање је онолико добро колико и путања оптерећења: сваки њутн који желите да измерите мора да прође кроз сензор и ништа друго не би требало да носи оптерећење око себе.
Ако имате само два минута, ово су тачке које најчешће одлучују да ли инлине ћелија за оптерећење ради како је предвиђено:
Прво пратите путању учитавања. Сваки носач, штитник или чврсти граничник који додирне склоп током мерења постаје паралелна путања и снижава очитавање.
Капацитет величине од физичког оптерећења на сензору, укључујући предоптерећење и тежину уређаја, а не од вредности приказане након нулирања.
Конвертујте проценат грешака пуне скале у њутне уз најмању радну снагу пре него што упоредите табеле са подацима.
Ускладите навој на оба краја, инсталирану дужину са уграђеним адаптерима и излаз кабла са правом ковертом, идеално са 3Д моделом добављача.
За сирови mV/V излаз моста је потребна побуда и улаз за мост или појачало; стандардни ПЛЦ аналогни улаз не може директно да га очита.
Проверите оба смера са инсталираним алатом. Сертификат само за затезање не говори ништа о тачности компресије.
Два краја инлине мерне ћелије преносе силу кроз њен сензорски елемент. Затезно оптерећење раздваја крајеве. Компресијско оптерећење их гура заједно. Да бисте ухватили предвиђену силу, поставите сензор између покретног елемента и дела склопа чије оптерећење треба да измерите. Ослонац или носач који носи део те силе око сензора мења очитавање.
Слика 1. Напон и компресија делују дуж исте осе, у супротним смеровима. Концептуални дијаграм.
У дизајну мерача напрезања, еластични елемент се благо деформише под оптерећењем. Мерачи мењају отпор, а побуђени Витстонов мост производи мали диференцијални напон. Осетљивост на листи података се обично даје у миливолтима по волту побуде ( mV/V ). Као илустрација, 1,5 mV/V при побуди од 5 В даје 7,5 мВ промене сигнала при називном оптерећењу у наведеном правцу. Калибрација повезује излаз моста са силом у њутнима. Тхе Водич за мерење оптерећења заснован на НИ мосту подржава избор инструмента.
Спољашњи клинови се слажу са спојницама са навојем или алатом. Унутрашњи навоји прихватају спојни клин или адаптер. Неки модели користе различите крајње везе. Проверите на оба краја цртежа дубину навоја, размак између рамена и све наведене површине за оптерећење или стезање.
Као референца за оно што страница производа треба да вам каже, FIBOS ФА203 инлине сензор силе је наведен са капацитетима од 50 Н до 2.000 Н, кућиштем од нерђајућег челика φ25,4 мм × 37 мм, номиналном осетљивошћу од 2,0 mV/V , безбедним преоптерећењем од 150% F.S. препоручљивом ексцитацијом и В105. монтажни цртеж разликује величине навоја по групи капацитета, тако да преузмите цртеж за тачан капацитет који се разматра уместо да претпостављате једну нит за целу серију. Преко FIBOS Опсег сензора силе на крају шипке , инлине модели су наведени са опцијама навоја M4 , М8 и М12 између осталог, што величину навоја чини одлуком породице производа, а не накнадном размишљањем.
За компактне актуаторе или мале лабораторијске уређаје, проверите комплетну инсталирану коверту. Спојнице и контранавртке повећавају дужину, а излазу кабла је потребан простор за усмеравање и растерећење напрезања. Укључите простор за кључ и проверите зазор на оба краја хода. На пример, FIBOS ФА201 минијатурна инлине ћелија за оптерећење је наведена на φ13 мм × 31 мм са капацитетима од 50 Н до 1000 Н и M4 навоја; на тој величини, спојница и контранавртка могу да додају значајан део уграђене дужине. Потврдите називни правац оптерећења и обим калибрације за капацитет који изаберете пре него што одредите пусх-пулл рад. ФУТЕК'с Инлине серија ћелија за оптерећење илуструје како се величина тела и опције навоја разликују унутар једне породице производа.
Компактан инлине дизајн са навојем одговара споју шипка-алат или шипка-учвршћење. Мерна ћелија са С-гредом такође може да седи у серији и мери потискивање и повлачење када њена монтажа и оцене смера подржавају и једно и друго. Има другачији омотач каросерије и може одговарати пробном оквиру са више простора око осе оптерећења. А Сензор силе кроз отвор или крофну одговара склоповима у којима вијак или осовина пролазе кроз сензор и преносе оптерећење кроз одређена лица. Упоредите како сваки дизајн заправо носи снагу у вашем склопу. За шире поређење принципа сензора и стилова тела, погледајте FIBOS водич сензора силе.
Табела у наставку сумира практичне разлике. FIBOS листе Сензори силе типа С и сензори силе крофне као засебне категорије из истог разлога: геометрија монтаже, а не принцип сензора, обично одлучује који од њих одговара.
| Дизајн | Типична монтажа | Где најбоље одговара | Пазите |
|---|---|---|---|
| Инлине ћелија за оптерећење са навојем | Навојни завртњи или унутрашњи навоји у серији са шипком или спојницом | Шипка актуатора за алат, главе за утискивање, компактни пусх-пулл уређаји | Инсталирана дужина са адаптерима; бочна оптерећења од неусклађености; торзија током затезања |
| С-беам мерна ћелија | Рупе са навојем на врху и дну тела у облику слова С | Испитајте оквире и висеће или висеће терете са просторијом око осе оптерећења | Већа коверта; осетљивост ван осе; проверите да ли је модел оцењен за оба смера |
| Ћелија за оптерећење кроз рупу или крофне | Прстен стегнут у гомилу; вијак или осовина пролази кроз проврт | Преднапрезање завртња, стезне групе, склопови где осовина мора да прође кроз сензор | Углавном са компресијом; утоварне и потпорне површине дефинисане су цртежом |
Инлине ћелија за оптерећење између шипке линеарног покретача и алата мери аксијалну силу која се преноси у тој тачки. Контролер може да користи сигнал да открије контакт или регулише силу. Током брзих кретања, очитавање може укључити силу потребну за убрзање низводног алата. Проверите овај ефекат када је циљ да се процени контактна сила на радном предмету.
Слика 2. Слика производа FIBOS ФА203 и дијаграм смера оптерећења из упутства за производ показују два краја са навојем и аксијално оптерећење при затезању и компресији.
Станица за пресовање може да бележи силу притиска у односу на померање алата да би проверила како део лежи. Уређај за уметање-вађење може снимити врх уметања и врх извлачења у једној поставци ако његов алат преноси оба оптерећења кроз сензор. Синхронизујте силу и померање тако да сваки врх може бити везан за позицију или фазу циклуса. Аутомобилско пресовање, аутоматизовано састављање и тестирање 3Ц компоненти су типичне дужности наведене за компактне инлине моделе као што је ФА203.
Слика 3. У овој станици за пресовање, вертикална глава преса је центрирана изнад округлог држача који подржава део.
На истраживачком тестном постољу, инлине ћелија за оптерећење може пратити силу док се узорак или механизам учитава и истоварује. За рад са малом силом, проверите буку и поновљивост са стварним уграђеним ручкама. Током преокрета, проверите да ли хватаљке и спојнице имају зрачност. Механички зазор може да произведе раван сегмент у кривој сила-померај пре него што супротно оптерећење почне да се ствара.
Наведите стандард навоја, пречник, корак и употребљиво захватање на оба краја. На слепом отвору, проверите да ли адаптер лежи како је предвиђено пре него што стигне до дна. Потврдите растојање између интерфејса за монтажу након што су адаптери постављени. Та димензија одређује да ли алат стиже до радног предмета и чисти околне делове током целог хода. Тамо где добављач нуди датотеке 3Д модела, као што FIBOS ради за своје уграђене сензоре, испустите модел у склоп пре наручивања уместо да проверите коверту на папиру.
Наведите нормална и вршна физичка оптерећења одвојено за напетост и компресију. Укључите тежину уређаја где делује кроз сензор, предоптерећење склопа и веродостојне прелазне процесе као што је тврди контакт. На пример, предоптерећење од 150 Н након чега следи додатних 400 Н у компресији даје око 550 Н физичког оптерећења пре било каквог удара или бочног оптерећења. Изаберите номинални опсег који покрива очекиване радне пикове са маргином која одговара примени. Третирајте оцену безбедног преоптерећења као посебну границу и проверите дозвољена бочна оптерећења, моменте савијања и торзију. Безбедно преоптерећење од 150% F.S. , као што је наведено за ФА203 и ФА201, је граница преживљавања под наведеним условима, а не додатни калибрисани радни опсег.
Претворите проценат спецификација пуне скале у јединице силе. Појединачна грешка од 0,1% пуне скале на мерној ћелији од 2000 Н одговара 2 Н. При радној сили од 10 Н, само тај један термин је еквивалентан 20% очитавања. Третирајте ово као прорачун скрининга. Процените друге применљиве грешке, померање нуле, хистерезу током преокрета и шум инсталираног мерног ланца. Проверите да ли поновљена мерења могу разликовати најмању промену која је битна за процес.
Користите најбржу функцију која је важна, као што је кратак врх уметања, да бисте навели тражени одговор. Маса алата и крутост учвршћења утичу на резонанцију инсталираног система. Употребљиви пропусни опсег такође зависи од подешавања појачала, филтрирања и аквизиције; природна фреквенција изнад 5 kHz на таблици са подацима не значи да инсталирани ланац може да реши 5 kHz догађај. За поновљене промене оптерећења, затражите податке о замору који одговарају амплитуди оптерећења, средњем оптерећењу и броју циклуса. Проверите радну температуру, степен заштите и вођење каблова у односу на стварну изложеност и кретање.
Пре него што затражите понуду или узорак, прођите кроз провере у наставку. Сваки ред упарује параметар да потврди грешком која најчешће узрокује неслагање између листа са подацима и инсталираног резултата.
| Параметар | Шта потврдити | Честа грешка |
|---|---|---|
| Навојне и крајње везе | Стандард, пречник, корак, дужина захвата, унутрашње или спољашње на сваком крају | Под претпоставком да се једна величина нити примењује на сваки капацитет у серији |
| Инсталирана дужина | Размак лицем у лице са уграђеним спојницама, контранаврткама и лежајевима на крају шипке | Читање само висине тела из таблице са подацима |
| Капацитет | Предоптерећење плус радна сила плус веродостојни врхови, одвојено за напетост и компресију | Одређивање величине за силу приказану након нулирања |
| Оцењена упутства | Напон, компресија или обоје, са тачношћу наведеном за сваки | Под претпоставком да је сензор са навојем аутоматски двосмеран |
| Основа тачности | Сваки термин грешке конвертован у њутне уз најмању битну силу | Читање % F.S. као проценат очитања |
| Бочно оптерећење и ограничења момента | Дозвољена сила ван осе, момент савијања и торзија | Провера само аксијалног капацитета |
| Сигнални ланац | mV/V излаз, опсег побуде, отпор моста и улаз појачавача или модула | Ожичење излаза моста директно на стандардни ПЛЦ аналогни улаз |
| Динамика и умор | Функција најбрже силе, инсталирана резонанца, број циклуса и амплитуда оптерећења | Третирање природне фреквенције листа са подацима као употребљивог пропусног опсега |
| Животна средина | Опсези компензованих и радних температура, ИП оцена, савијање и вођење каблова | Третирање ИП рејтинга као отпорности на хемикалије или расхладну течност |
| Обим калибрације | Упутства, тачке, неизвесност и границе прихватања треба да буду наведени на сертификату | Прихватање сертификата у једном смеру за пусх-пулл рад |
Поравнајте актуатор, мерну ћелију и алат на радним позицијама где ће се мерити сила. Проверите да ли водилица није поравната, угиб учвршћења и повлачење кабла на обе границе кретања. При безбедној, малој сили, упоредите одзив на неколико положаја хода користећи поновљиво референтно оптерећење. Неслагање у зависности од положаја може открити промену поравнања или контакт уређаја.
Слика 4. Померена линија силе додаје момент савијања. Проверите поравнање током целог потеза. Концептуални дијаграм.
Сила од 500 Н чија је линија деловања померена за 2 мм производи момент савијања од 1 Н·м на сензору. Ефекат на очитавање зависи од сензора и носача. Држите увођење силе у центру и проверите произвођачева ограничења комбинованог оптерећења. Током монтаже, пратите редослед затезања модела и ограничења обртног момента, и користите наведене равне кључеве или тачке држања. Тхе ФУТЕК ЛЦМ упутство за монтажу даје примере фамилије модела за провере обртног момента и оптерећења ван осе.
Проверите да адаптер, матица, штитник или чврсти граничник не додирују површину која треба да остане чиста током мерења. Такав контакт може створити паралелну путању оптерећења, познату као шант силе. Дисплеј тада може приказати само део примењене силе која пролази кроз ћелију за оптерећење. Прегледајте оба смера и цео опсег кретања јер се зазор може затворити само под одређеним оптерећењем или положајем.
Пасивном мосту за оптерећење је потребан компатибилан извор побуде и диференцијални улаз моста. Проверите опсег побуде, отпор моста, функције жице и опсег уноса у документима сензора и инструмента. Користите бридге улазни модул или компатибилан појачивач са ћелијама оптерећења када ПЛЦ има само стандардне напонске или струјне улазе. Када појачало пресликава двосмерну силу на униполарни излаз као што је 4–20 мА, резервишите опсег сигнала са обе стране изабраног излаза нулте силе и проверите мапирање.
Примените познати гурање и повлачење и проверите знак на ПЛЦ-у или систему за прикупљање података (ДАК). Уверите се да ниједан крај захтеваног опсега силе није причвршћен за појачало или улазни модул. Подесите узорковање и анти-алиас филтрирање за најбржу функцију која се мери. Ако је скенирање ПЛЦ-а или ажурирање комуникација преспоро да би се задржао врхунац, ухватите га одговарајућом брзом аквизицијом и пошаљите резултат ПЛЦ-у.
Забележите монтирано очитавање у дефинисаном референтном стању пре тарирања. Поновите неколико циклуса пуњења и пражњења и забележите колико се тачно очитавање враћа на референцу. Истражите значајну промену након затезања или после промене силе. Проверите да ли има механичког предоптерећења, лабавих спојева, везивања и нестабилне електричне нуле пре него што одлучите да ли ћете поново подесити или подесити склоп.
Користите одговарајућу референцу, као што је калибрисана референтна ћелија за оптерећење монтирана у серији, да примените или измерите познате силе у оба смера. Проверите неколико тачака у радном опсегу, укључујући најнижу критичну силу, и забележите очитавања при утовару и истовару. Упоредите коначну вредност у њутнима на ПЛЦ-у или ДАК-у са референцом. Ако је тачност или следљивост уговорна, наведите правце калибрације, тачке, несигурност и границе прихватања приликом наручивања или заказивања калибрације. За брзе догађаје, посебно проверите да ли инсталирани мерни ланац чува потребне врхове и време.
Многе инлине ћелије за оптерећење се купују да замене јединицу која је отказала, била је преоптерећена или више није доступна. Усклађивање нити и капацитета је први екран, а не цео посао. У табели испод је наведено шта треба прикупити из старе инсталације и шта упоредити на листи података и цртежу кандидата. Ако оригинални цртеж није доступан, измерите инсталирану дужину између монтажних површина, фотографишите излаз кабла и равне кључеве, и прочитајте опсег побуде и улаза постојећег појачала пре него што изаберете замену.
| Ставка | Цоллецт из старе инсталације | Упореди на кандидату |
|---|---|---|
| Мецханицал фит | Величина и тип навоја на сваком крају, уграђена дужина, равни кључа, смер излаза кабла | Цртеж за групу одговарајућих капацитета; адаптери потребни за постизање исте дужине |
| Форце ратингс | Називни капацитет, стварна радна и вршна оптерећења виђена у раду, историја преоптерећења | Називно оптерећење и сигурно преоптерећење у сваком смеру; бочно оптерећење и ограничења момента |
| Електрични интерфејс | mV/V осетљивост, отпор моста, боје и функције ожичења, ексцитација у употреби | Осетљивост и отпор моста које постојеће појачало може прихватити без поновног скалирања, или је потребно ново скалирање |
| Динамицс | Брзина циклуса, најбржи забележени врх, подешавања филтера у контролеру | Подаци о крутости, природној фреквенцији и замору за исту дужност |
| Животна средина | Температура, изложеност расхладној течности или прашини, померање кабла | Компензовани температурни опсег, ИП оцена, спецификација кабла |
| Прихватање | Како је стари сензор нулиран и верификован у машини | Двосмерна верификација са заменом постављеном пре пуштања машине |
Када ниједан каталошки модел не одговара инсталираној дужини, комбинацији навоја или излазу кабла, питајте да ли је доступна модификована верзија пре редизајнирања уређаја. FIBOS листе нестандардни прилагођени сензори за ову ситуацију; пошаљите стари цртеж или измерене димензије заједно са опсегом силе и детаљима о појачавачу тако да предлог покрива цео мерни ланац, а не само тело сензора.
Могу се разликовати по моделу или конфигурацији. Проверите називно оптерећење, границу безбедног преоптерећења и наведену тачност у сваком смеру. Такође проверите оцене адаптера и свих других делова на путу оптерећења.
Ако оба очитавања силе захтевају наведену тачност, калибришите или проверите оба смера како захтева апликација. Сертификат само за затезање утврђује резултате за напетост. Неки двосмерни модели нуде калибрацију у другом правцу посебно, тако да потврдите обим сертификата приликом наручивања.
Одговарајући сферни лежај на крају шипке може да се прилагоди неким угаоним неусклађеностима. Проверите дозвољене оцене артикулације, зазора, зазора и пусх-пулл. Зазор и трење лежајева могу утицати на мерења и очитавања мале силе током преокрета. Каталошка ознака као што је 'крај шипке' може описати стил монтаже сензора са навојем, па проверите да ли је лежај заиста укључен.
Нулирање мења приказану референцу. Механичко предоптерећење и даље делује на ћелију оптерећења и мора се укључити приликом провере капацитета, преоптерећења и услова замора. Забележите физичко предоптерећење или документујте референтно стање које се користи за тарирање.
Пошаљите радну и вршну силу у сваком правцу, величину и тип навоја на оба краја, максималну инсталирану дужину, излаз и дужину кабла, опсег побуде и улаза појачала или ПЛЦ модула, радну температуру и захтеве заштите и да ли је потребан сертификат о калибрацији у два смера. Цртеж или фотографија локације монтаже штеди најмање један круг питања. FIBOS контакт страница прихвата ове детаље директно.
