เมนูเนื้อหา
ปัจจัยที่มีผลต่อเอาต์พุตของเซลล์โหลด
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการสอบเทียบเซลล์โหลด
- ปัญหาและการแก้ปัญหาที่พบบ่อย
- 4. อะไรที่มีผลต่อความแม่นยำของเซลล์โหลด?
อัน โหลดเซลล์ เป็นประเภทของตัวแปลงสัญญาณที่แปลงแรงเช่นแรงตึง, การบีบอัด, แรงดันหรือแรงบิดเป็นเอาต์พุตไฟฟ้าที่วัดได้ เซลล์โหลดที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบันคือเซลล์โหลดความเครียดซึ่งใช้วงจรบริดจ์สโตนบริดจ์เพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานที่เกิดจากการเปลี่ยนรูปขององค์ประกอบของเซลล์โหลดภายใต้แรงที่ใช้
เมื่อโหลดถูกนำไปใช้กับเซลล์โหลดมันจะเปลี่ยนรูปเล็กน้อย การเสียรูปนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานของมาตรวัดความเครียดที่ถูกผูกมัดกับโครงสร้างของเซลล์โหลด การกำหนดค่าบริดจ์ของ Wheatstone จะแปลงการเปลี่ยนแปลงความต้านทานเหล่านี้เป็นเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับแรงที่ใช้
โดยทั่วไปแล้วเอาต์พุตของเซลล์โหลดจะแสดงเป็นมิลลิโวลต์ต่อโวลต์ (MV/V) อัตราส่วนนี้บ่งชี้ว่าคาดว่าแรงดันไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าสามารถคาดหวังได้ต่อโวลต์ของแรงดันไฟฟ้ากระตุ้นที่ส่งไปยังเซลล์โหลด นี่คือบางประเภทของเอาต์พุตโหลดเซลล์:
- เอาต์พุตมาตรฐาน: เซลล์โหลดส่วนใหญ่มีช่วงเอาต์พุตระหว่าง 1 mV/v และ 3 mV/v โดยมี 2 mV/V เป็นเรื่องธรรมดา
- แรงดันไฟฟ้ากระตุ้น: แรงดันไฟฟ้ากระตุ้นเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่เหมาะสม ค่าทั่วไปรวมถึง 5V, 10V หรือ 12V
- การปรับสภาพสัญญาณเอาท์พุท: เอาต์พุตดิบจากเซลล์โหลดมักจะต้องมีการปรับสภาพ (การขยายและการกรอง) ก่อนที่จะสามารถตีความได้อย่างถูกต้องโดยระบบการวัด
มีหลายปัจจัยที่มีผลต่อความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของเอาต์พุตของเซลล์โหลด:
- อุณหภูมิ: การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอาจส่งผลต่อความต้านทานและทำให้สัญญาณเอาต์พุต
- การสอบเทียบ: การสอบเทียบปกติกับมาตรฐานที่รู้จักทำให้มั่นใจได้ว่าเอาต์พุตยังคงถูกต้องตลอดเวลา
- การออกแบบเซลล์โหลด: การออกแบบที่แตกต่างกัน (เช่นลำแสงเฉือนลำแสงดัด) สามารถส่งผลกระทบต่อวิธีการวัดแรงและแปลเป็นสัญญาณไฟฟ้า
เซลล์โหลดถูกใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากความหลากหลายและความแม่นยำ:
- การชั่งน้ำหนักอุตสาหกรรม: ใช้ในกระบวนการผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าการจัดการวัสดุที่แม่นยำและการจัดการสินค้าคงคลัง
- อุปกรณ์การแพทย์: ใช้ในเครื่องชั่งสำหรับการชั่งน้ำหนักผู้ป่วยหรือยา
- การทดสอบยานยนต์: ใช้ในการวัดกำลังระหว่างการทดสอบและพัฒนายานพาหนะ
นอกเหนือจากการใช้งานทั่วไปเหล่านี้โหลดเซลล์ค้นหาแอปพลิเคชันใน:
- การทดสอบการบินและอวกาศ: การวัดความสมบูรณ์ของโครงสร้างของส่วนประกอบภายใต้โหลดต่างๆ
- อุตสาหกรรมอาหาร: สร้างความมั่นใจในการวัดส่วนผสมที่แม่นยำในระหว่างกระบวนการผลิต
- การก่อสร้าง: การตรวจสอบโหลดบนเครนและเครื่องจักรกลหนักอื่น ๆ
การสอบเทียบเป็นกระบวนการที่จำเป็นสำหรับการรักษาความถูกต้องของเซลล์โหลดเมื่อเวลาผ่านไป มันเกี่ยวข้องกับการปรับและตรวจสอบความถูกต้องของการวัดกับมาตรฐานที่รู้จัก มีวิธีการต่าง ๆ สำหรับการปรับเทียบเซลล์โหลด:
วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการใช้น้ำหนักที่รู้จักกับเซลล์โหลดและบันทึกเอาต์พุตของมันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจนกว่าจะถึงความจุเต็ม
การใช้บุคคลหรือวัตถุที่มีน้ำหนักล่วงหน้าเป็นน้ำหนักการสอบเทียบให้วิธีที่เร็วกว่า แต่อาจไม่เหมาะสำหรับการใช้งานทั้งหมดเนื่องจากความกังวลด้านความปลอดภัย
วิธีนี้ใช้สเกลอื่นเพื่อตรวจสอบน้ำหนัก แต่ถูก จำกัด ด้วยความแม่นยำและการสูญเสียที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างการถ่ายโอน
เซลล์ต้นแบบที่มีความแม่นยำมากกว่าระบบสอบเทียบสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการสอบเทียบได้
เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้การยึดติดกับแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในระหว่างการสอบเทียบเป็นสิ่งสำคัญ:
1. เลือกวิธีการสอบเทียบที่เหมาะสม: เลือกตามความต้องการเฉพาะของคุณ การสอบเทียบ Deadweight เหมาะอย่างยิ่งสำหรับความแม่นยำสูง
2. การปรับเทียบในช่วงเวลาปกติ: ความถี่ควรขึ้นอยู่กับความเข้มการใช้งานและมาตรฐานอุตสาหกรรม การสอบเทียบประจำปีเป็นเรื่องปกติ
3. เอกสารกระบวนการสอบเทียบ: เก็บบันทึกอย่างละเอียดสำหรับการตรวจสอบย้อนกลับและความรับผิดชอบ
4. พิจารณาปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: ตรวจสอบสภาพที่มั่นคงในระหว่างการสอบเทียบเพื่อลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิหรือความชื้น
5. ดำเนินการสอบเทียบยอดคงเหลือเป็นศูนย์: ปรับเอาต์พุตเป็นศูนย์เมื่อไม่มีการใช้โหลดเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดที่ตามมานั้นแม่นยำ
แม้จะมีความน่าเชื่อถือ แต่เซลล์โหลดสามารถพบปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของพวกเขา:
- การสั่นสะเทือน: การสั่นสะเทือนที่มากเกินไปจากเครื่องจักรใกล้เคียงสามารถขัดขวางการอ่าน; การใช้วัสดุที่ลดลงอาจช่วยลดปัญหานี้ได้
- การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิกะทันหันอาจทำให้เกิดความไม่ถูกต้อง; การรักษาสภาพแวดล้อมที่มั่นคงเป็นสิ่งจำเป็น
- เสียงไฟฟ้า: สัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถขัดขวางการส่งสัญญาณ; การป้องกันสายเคเบิลอาจลดปัญหานี้
1. Creep: ความดันเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดการวัดในช่วงเวลาหนึ่ง การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันที่มีภาระอย่างยั่งยืน
2. เวลาตอบสนองของเซลล์โหลด: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีเวลาเพียงพอระหว่างการวัดเพื่อการรักษาเสถียรภาพ; สิ่งนี้จะช่วยป้องกันการอ่านที่ไม่ถูกต้องเนื่องจากการขี่จักรยานอย่างรวดเร็ว
3. การบุกรุกความชื้น: ปกป้องเซลล์โหลดจากการสัมผัสกับความชื้นมากเกินไป การใช้ตัวเรือนกันน้ำสามารถเพิ่มความทนทาน
4. ความเสียหายทางกล: ควรทำการตรวจสอบทางกายภาพเป็นประจำเพื่อตรวจสอบสัญญาณของการสึกหรอหรือความเสียหายที่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพ
5. การปรับเทียบ DRIFT: การปรับเทียบบ่อยครั้งอาจจำเป็นหากมีการระบุความคลาดเคลื่อนในการอ่านเมื่อเวลาผ่านไป
โดยสรุปการทำความเข้าใจว่าเอาต์พุตของเซลล์โหลดคืออะไรและการทำงานของมันมีความสำคัญสำหรับทุกคนที่เกี่ยวข้องในฟิลด์ที่ต้องการการวัดน้ำหนักที่แม่นยำหรือการตรวจสอบแรง ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเซลล์โหลดยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องให้ความแม่นยำและความน่าเชื่อถือที่ดีขึ้นในแอพพลิเคชั่นมากมาย การสอบเทียบที่เหมาะสมการบำรุงรักษาตามปกติและการรับรู้ถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างประสิทธิภาพที่ดีที่สุดจากอุปกรณ์ที่จำเป็นเหล่านี้
โหลดเซลล์เป็นตัวแปลงสัญญาณที่แปลงแรงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถวัดและเป็นมาตรฐานได้
เซลล์โหลดทำงานโดยใช้มาตรวัดความเครียดที่จัดเรียงในการกำหนดค่าสะพานข้าวสาลีเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานที่เกิดจากแรงที่ใช้
ประเภทที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ เซลล์โหลดสายพันธุ์, เซลล์โหลดไฮดรอลิก, เซลล์โหลดนิวเมติกและเซลล์โหลด piezoelectric
ปัจจัยต่าง ๆ เช่นความผันผวนของอุณหภูมิความถี่การสอบเทียบและคุณสมบัติการออกแบบสามารถส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของการวัดของเซลล์โหลด
เซลล์โหลดควรได้รับการสอบเทียบเป็นประจำ - ทุก ๆ หกเดือนถึงหนึ่งปี - เพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาให้การวัดที่แม่นยำเมื่อเวลาผ่านไป
