เซ็นเซอร์ประเภทใดที่ใช้ในการตรวจจับแรงเคเบิล?

เมนูเนื้อหา

ทำความเข้าใจกับการวัดแรงเคเบิล

- ทำไมต้องวัดแรงเคเบิล?

ประเภทขอ�ล

- 1. เซ็นเซอร์โหลดเซลล์

- 2. เซ็นเซอร์ Piezoelectric

- 3. เซ็นเซอร์ลวดสั่นสะเทือน

- 4. เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง

เซ็นเซอร์แรงดึงสายเคเบิลเชิงพาณิชย์ยอดนิยม

- ตรวจสอบเซ็นเซอร์ความตึงของ FSW

วิธีการติดตั้งเซ็นเซอร์ความตึงสายเคเบิลอย่างถูกต้อง

- ขั้นตอนการติดตั้ง

บทสรุป

คำถามที่พบบ่อย

- 1. จุดประสงค์ของเซ็นเซอร์ความตึงของสายเคเบิลคืออะไร?

- 2. ฉันจะเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมเพื่อวัดความตึงเครียดในสายเคเบิลได้อย่างไร?

- 3. เซ็นเซอร์แรงดึงสายเคเบิลสามารถวัดทั้งแรงคงที่และแบบไดนามิกได้หรือไม่?

- 4. เซ็นเซอร์แรงดึงสายเคเบิลควรได้รับการสอบเทียบบ่อยแค่ไหน?

- 5. ความท้าทายในการติดตั้งทั่วไปสำหรับเซ็นเซอร์ความตึงของสายเคเบิลคืออะไร?

การอ้างอิง:

การวัดความตึงเครียดหรือแรงในสายเคเบิลมีความสำคัญในหลายอุตสาหกรรมรวมถึงการก่อสร้างการผลิตการบินและอวกาศและการตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐาน การวัดแรงเคเบิลที่แม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยความสมบูรณ์ของโครงสร้างและประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของระบบที่อาศัยสายเคเบิลเชือกหรือสายไฟ บทความนี้สำรวจประเภทต่างๆของ เซ็นเซอร์ ที่ใช้ในการตรวจจับแรงเคเบิลโดยมุ่งเน้นไปที่หลักการทำงานแอปพลิเคชันข้อดีและการพิจารณาการติดตั้ง 

ทำความเข้าใจกับการวัดแรงเคเบิล

การวัดแรงของสายเคเบิลเกี่ยวข้องกับการตรวจจับแรงดึงที่กระทำบนสายเคเบิลหรือลวด แรงนี้สามารถคงที่หรือแบบไดนามิกและโดยทั่วไปจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยเซ็นเซอร์เพื่อการตรวจสอบและควบคุม กุญแจสำคัญในการวัดแรงเคเบิลที่มีประสิทธิภาพคือการเลือกประเภทเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมที่ตรงกับความแม่นยำของแอปพลิเคชันความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมและข้อกำหนดทางกล

ทำไมต้องวัดแรงเคเบิล?

- ความปลอดภัย: ป้องกันความล้มเหลวของสายเคเบิลที่อาจนำไปสู่อุบัติเหตุหรือการล่มสลายของโครงสร้าง

- ประสิทธิภาพ: รักษาความตึงเครียดที่ดีที่สุดสำหรับการทำงานของเครื่องจักรหรือโครงสร้างที่มีประสิทธิภาพ

- การบำรุงรักษา: ตรวจจับสัญญาณเริ่มต้นของการสึกหรอหรือโอเวอร์โหลดเพื่อกำหนดเวลาการซ่อมแซมในเวลาที่เหมาะสม

- การควบคุมคุณภาพ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการผลิตที่เกี่ยวข้องกับสายเคเบิลเป็นไปตามข้อกำหนด

ประเภทขอ�ล

เทคโนโลยีเซ็นเซอร์หลายแห่งใช้ในการวัดแรงเคเบิลแต่ละตัวมีลักษณะเฉพาะที่เหมาะสมกับแอพพลิเคชั่นที่แตกต่างกัน

1. เซ็นเซอร์โหลดเซลล์

เซลล์โหลดเป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์ที่พบมากที่สุดและเชื่อถือได้สำหรับการวัดความตึงของสายเคเบิล พวกเขาแปลงแรงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยใช้มาตรวัดความเครียด

- หลักการทำงาน: มาตรวัดความเครียดที่ถูกยึดติดกับความต้านทานการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบที่เปลี่ยนรูปได้เมื่อยืดหรือบีบอัด การเปลี่ยนแปลงนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนกับแรง

- ประเภท:

. เซลล์โหลดประเภท S: รูปร่างเหมือน 's, ' เหมาะสำหรับการวัดความตึงเครียดและการบีบอัด

ข. เซลล์โหลดกระป๋อง: ทรงกระบอก, แข็งแกร่ง, เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

ค. เซลล์โหลดแพนเค้ก: โปรไฟล์ต่ำใช้ในที่ที่มีพื้นที่ จำกัด

- แอพพลิเคชั่น: การผลิตสายเคเบิล, ระบบลิฟต์, สะพานแขวน, การตรวจสอบกระบวนการอุตสาหกรรม

เซ็นเซอร์มาตรวัดความเครียดมักจะรวมเข้ากับเซลล์โหลด แต่ยังสามารถใช้อุปกรณ์แบบสแตนด์อโลนได้โดยตรงกับสายเคเบิลหรือสายไฟ

- หลักการทำงาน: ตรวจจับความเครียด (การเสียรูป) ในวัสดุสายเคเบิลเองหรือในองค์ประกอบเซ็นเซอร์ที่ติดอยู่กับสายเคเบิล

- ข้อดี: ความไวสูงเหมาะสำหรับการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความตึงเครียดเล็กน้อย

- แอปพลิเคชัน: การผลิตสิ่งทอการตรวจสอบลวดเชือกการควบคุมความตึงที่แม่นยำ

2. เซ็นเซอร์ Piezoelectric

เซ็นเซอร์ Piezoelectric สร้างประจุไฟฟ้าเพื่อตอบสนองต่อความเครียดเชิงกล

- หลักการทำงาน: เมื่อความตึงของสายเคเบิลเปลี่ยนไปวัสดุ piezoelectric จะสร้างแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนกับแรง

- ข้อดี: ยอดเยี่ยมสำหรับการวัดความตึงเครียดแบบไดนามิกหรือเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

- การใช้งาน: การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน, การตรวจจับแรงกระแทก, การตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในเครื่องจักรอุตสาหกรรม

3. เซ็นเซอร์ลวดสั่นสะเทือน

เซ็นเซอร์เหล่านี้วัดความตึงเครียดโดยการตรวจจับความถี่ของการสั่นสะเทือนในสายไฟหรือสายเคเบิล

- หลักการทำงาน: ความตึงเครียดในลวดมีผลต่อความถี่ตามธรรมชาติ การวัดความถี่นี้ช่วยให้การคำนวณความตึงเครียด

- ข้อดี: เสถียรภาพระยะยาวความต้านทานต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

- ก�ขภ�ช้งาน: การตรวจสอบสุขภาพโครงสร้างของสะพานหอคอยและสายเคเบิล

4. เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง

เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงใช้การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติการส่งแสงเพื่อวัดความเครียดและความตึงเครียด

- หลักการทำงาน: ความเครียดในสายเคเบิลจะเปลี่ยนสัญญาณไฟในเส้นใยซึ่งตรวจพบและแปลงเป็นข้อมูลความตึงเครียด

- ข้อดี: ภูมิคุ้มกันต่อการรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

- การใช้งาน: การบินและอวกาศวิศวกรรมโยธาและการใช้งานอุตสาหกรรมที่มีความแม่นยำสูง

เซ็นเซอร์แรงดึงสายเคเบิลเชิงพาณิชย์ยอดนิยม

ตรวจสอบเซ็นเซอร์ความตึงของ FSW

- ออกแบบมาสำหรับสายไฟเชือกและสายเคเบิลเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 15 มม.

- ใช้เทคโนโลยีมาตรวัดความเครียดด้วยลูกกลิ้ง U-groive

-ให้เอาตหพุตแบบอะนาล็อกและดิจิตอล (0-10V, 4-20MA, USB)

- คุณสมบัติการป้องกันการโอเวอร์โหลดเชิงกลและการสอบเทียบง่าย

-เซ็นเซอร์ที่ใช้มาตรวัดความเครียดสูง

-การวัดมีตั้งแต่ 0-100 kN ถึง 0-1000 kN

- เหมาะสำหรับการผลิตสายเคเบิลการขุดและการก่อสร้าง

- เสนอโซลูชั่นที่กำหนดเองและการสนับสนุนจากผู้เชี่ยวชาญ

วิธีการติดตั้งเซ็นเซอร์ความตึงสายเคเบิลอย่างถูกต้อง

การติดตั้งที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวัดความตึงที่แม่นยำและเชื่อถือได้

ขั้นตอนการติดตั้ง

1. ถอดสายไฟและสายเคเบิลที่ปลอดภัย: ตรวจสอบความปลอดภัยโดยการขับเคลื่อนและทำให้สายเคเบิลมีเสถียรภาพ

2. ถอดการเชื่อมต่อที่มีอยู่: ถอดสายเคเบิลออกจากตัวยึดปัจจุบันหากเปลี่ยนเซ็นเซอร์

3. ติดตั้งเซ็นเซอร์: จัดตำแหน่งและรักษาความปลอดภัยเซ็นเซอร์ในตำแหน่งที่ถูกต้อง

4. เชื่อมต่อสายเคเบิล: ติดสายเคเบิลเข้ากับเซ็นเซอร์อย่างแน่นหนาโดยใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสม

5. สร้างการเชื่อมต่อไฟฟ้า: สายเซ็นเซอร์ไปยังระบบควบคุมตามแผนภาพการเดินสาย

6. การปรับเทียบเซ็นเซอร์: ใช้น้ำหนักที่รู้จักเพื่อปรับเทียบและตรวจสอบความแม่นยำของเซ็นเซอร์

7. ทดสอบระบบ: เปิดและตรวจสอบข้อมูลความตึงเพื่อความสอดคล้อง

บทสรุป

การเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมในการวัดความตึงเครียดในสายเคเบิลขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันเฉพาะรวมถึงความแม่นยำสภาพแวดล้อมขนาดสายเคเบิลและความต้องการการวัดแบบคงที่เทียบกับแบบไดนามิก เซลล์โหลดและเซ็นเซอร์มาตรวัดความเครียดนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของพวกเขาในขณะที่เซ็นเซอร์ลวดแบบ piezoelectric และการสั่นสะเทือนนั้นยอดเยี่ยมในสถานการณ์การตรวจสอบแบบไดนามิกและระยะยาว การติดตั้งและการสอบเทียบที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์และความปลอดภัย ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ยังคงปรับปรุงความแม่นยำและความสะดวกในการวัดแรงเคเบิลรองรับการดำเนินงานอุตสาหกรรมและโครงสร้างที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

คำถามที่พบบ่อย

1. จุดประสงค์ของเซ็นเซอร์ความตึงของสายเคเบิลคืออะไร?

เซ็นเซอร์ความตึงสายเคเบิลวัดแรงดึงในสายเคเบิลเชือกหรือสายไฟการแปลงความเครียดเชิงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้าสำหรับการตรวจสอบและควบคุมเพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ [7]

2. ฉันจะเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมเพื่อวัดความตึงเครียดในสายเคเบิลได้อย่างไร?

พิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่นช่วงความตึงเครียดสภาพแวดล้อมเส้นผ่านศูนย์กลางสายเคเบิลความแม่นยำที่ต้องการและความเข้ากันได้กับระบบควบคุมของคุณ โหลดเซลล์มีความหลากหลายในขณะที่เซ็นเซอร์ piezoelectric ดีกว่าสำหรับการวัดแบบไดนามิก [4] [7]

3. เซ็นเซอร์แรงดึงสายเคเบิลสามารถวัดทั้งแรงคงที่และแบบไดนามิกได้หรือไม่?

ใช่ แต่ประเภทเซ็นเซอร์แตกต่างกันไป โหลดเซลล์และเกจวัดความเครียดเหมาะสำหรับแรงคงที่หรือการเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆในขณะที่เซ็นเซอร์ลวดแบบ piezoelectric และสั่นสะเทือนจะดีกว่าสำหรับความตึงเครียดแบบไดนามิกหรือเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว [4] [5]

4. เซ็นเซอร์แรงดึงสายเคเบิลควรได้รับการสอบเทียบบ่อยแค่ไหน?

ความถี่การสอบเทียบขึ้นอยู่กับการใช้งานและสภาพแวดล้อม แต่โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงตั้งแต่หลายเดือนถึงหนึ่งปี การสอบเทียบปกติช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือ [7]

5. ความท้าทายในการติดตั้งทั่วไปสำหรับเซ็นเซอร์ความตึงของสายเคเบิลคืออะไร?

ความท้าทายรวมถึงการจัดตำแหน่งที่ไม่เหมาะสมข้อผิดพลาดการเชื่อมต่อไฟฟ้าการเปิดรับแสงสิ่งแวดล้อมและการโอเวอร์โหลดเชิงกล ตามแนวทางของผู้ผลิตและการสอบเทียบที่เหมาะสมช่วยลดปัญหาเหล่านี้ [7]

การอ้างอิง:

[1] https://www.lorenz-messtechnik.de/english/products/force-sensors.php

[2] https://www.checkline.com/product/fsw

[3] https://www.checkline.com/tension_sensors

[4] https://www.xjcsensor.com/best-tension-sensor-for-wire-tension-measurement/

[5] https://www.nature.com/articles/S41598-022-11746-Z

[6] https://www.checkline.com/product/136-3-scf

[7] https://www.fibossensor.com/how-to-install-a-cable--tension-stensor-properly.html

[8] https://nybsys.com/types-of-sensors/

[9] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926580521001382

[10] https://www.futek.com/force-sensor

[11] https://www.mdpi.com/1424-8220/22/20/8081

[12] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0888327023005253

[13] https://www.bandweaver.com/power-cable-cable-monitoring/

[14] https://th.misumi-ec.com/en/vona2/detail/110310539909/

[15] https://www.checkline.com/tension_sensors

[16] https://www.mdpi.com/1424-8220/25/3/650

[17] https://www.iqsdirectory.com/articles/load-cell/force-sensors/force-sensors.jpg?sa=x&ved=2AHUKEWJNS5IA-9MMAXVZ4JGGHYNQJM0Q_B16BAGJEAIIIII

[18] https://www.futek.com/applications/wire-tension-measurement

[19] https://www.iqsdirectory.com/articles/load-cell/force-sensors.html

[20] https://www.hans-schmidt.com/en/produkt-details/tension-sensor-mazf-mbzf/

[21] https://jiangxiwasop.en.made-in-china.com/product/zfkgoqhryutk/china-hot-selling-wire-rope-tension-pen

[22] https://www.s2tech.it/en/products-catalog/load-cells/pt500-for-cable-or-rope-tension-measurement/

[23] https://www.mdpi.com/1424-8220/21/11/3604

[24] https://forum.arduino.cc/t/measuring-the-tension-in-a-cable/1231445

[25] https://legatool.com/en/test-epment/pressure-measurement/tension-meters

[26] https://www.itokin2000.com/cable-tension-meters/cable-tension-meter-cableafe.html

[27] https://www.youtube.com/channel/ucfycvgf6656gkbgd_andima/videos

[28] https://honigmann.com/i143/tension-sensor-tritens-136-3-s30.html⟨=2

[29] https://www.youtube.com/watch?v=9YVZMXQTFCS

[30] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263224121003493

[31] https://shop.licor.com/env/support/li-192-and-li --193/videos/connect-underwater-cables.html

[32] https://www.youtube.com/watch?v=RBHG80H4EMW

[33] https://www.youtube.com/watch?v=PRQMZJ560BU

[34] https://www.fms-technology.com/en/faq

[35] https://www.qualitymag.com/articles/98203-taming-the-tension-the-ultimate-guide-to-guide-to-cable-cable-tensiometer-calibration

[36] https://skygeek.com/blog/tackling-tension-the-complete-guide-to-using-a-cable-cable-tensiometer-for-acurecurate-measurement/

[37] https://www.faadtech.co.th/en/more-products/tension-meters-and-tension-sensors/

[38] https://www.smartcables.org/faq

[39] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s1877705814028501

[40] https://metrol-sensor.com/solution/88198/

[41] https://forum.arduino.cc/t/looking-for-a-tension-sensor-not-load-sensor/1017088

[42] https://support.automationdirect.com/faq/sensors.php

[43] https://hellointern.in/blog/sensors-and-actuators-interview-questions-and-answers-50427

[44] https://www.kistler.com/int/en/c/cables/cg21-cables

[45] https://tempsens.com/blog/understanding-thermocouple-cables-types-uses-and-selection-guide/

[46] https://www.apsensing.com/en/technology-and-products/enabling-solutions/sensor-cables

[47] https://www.apsensing.com/application/power-cable-monitoring?device=c≠twork=s&chash=c5b36687e7d57833b2904a9d860a9ae1

[48] ​​https://honigmann.com/i437/cable-rope-tension-meter-cablebull.html⟨=2

[49] https://www.youtube.com/watch?v=Z1LMBZB39-4

[50] https://www.hans-schmidt.com/en/produkt-details/tension-sensor-sfz/

[51] https://www.youtube.com/watch?v=J52-ZQ6BYP0

[52] https://www.youtube.com/watch?v=CGPG_CTFAGK

[53] https://www.hbm.com/10402/connection-cables-for-strain-gauge-sensors/?country=none

[54] https://www.labloadcell.com/news/advantages-of-tension-sensor-rl-in-wire-and-cable-tension-measurement/

[55] https://www.mdpi.com/1424-8220/22/11/4212