2024-07-24
Die Belastungszellen des Dehnungsmessers sind Sensoren, die zur MessungGewichtskraftSie werden in der Regel in Systemen zum Wiegen oder zur Messung von Kraft, Kompression und Spannung verwendet.
Die Kraft, die auf die Lastzelle ausgeübt wird, wird durch Messung einer mechanischenVerformungDas Sensor wandelt in eineelektrisches Signal in mV, proportional zur Verformung.
Aber wie genau funktioniert eine Lastzelle?
Um zu verstehen, wie eine Lastzelle funktioniert, ist es zunächst notwendig, zu prüfen, wie sie hergestellt wird.
Eine Lastzelle besteht aus zwei Teilen:mechanischer Körperund eineelektrische Schaltung.
Der Körper trägt das Gewicht oder die Kraft, die auf den Sensor ausgeübt wird.
Es ist in der Regel aus hochwertigemStahloderAluminiumEs handelt sich um starke, aber auch elastische Materialien, die in der Lage sind, sich unter Belastung leicht zu verformen und auf die Ausgangsposition zurückzukehren, indem sie auf die Belastung reagieren.
Diese Materialien sorgen dahermechanische Zuverlässigkeitund eine gleichmäßige Verteilung derVerformung.
Der Körper der Lastzelle enthältDehnungsmessgeräte, elektrische Leiter, bestehend aus sehr dünnen Metalldrähten aus Konstanz, die in einem Gitter mit einem engen Zickzackmuster angeordnet sind und auf eine Folie aus Isoliermaterial aufgebracht sind.
Die Dehnungsmessgeräte werden fest in den Bereich der größten Verformung des Körpers der Lastzelle geklebt und in einerWheatstone-Brückenkreislauf.
Wenn einKraftauf eine Lastzelle aufgetragen wird, biegt sie sich leicht:das Metall verformt sichund kehrt dann nach Entfernung der Last in ihre ursprüngliche Form zurück.
DieDehnungsmessgeräte, die vollständig mit dem Körper der Lastzelle integriert ist, zusammen mit ihrer Oberfläche verformt, dehnt oder zusammenzieht.
Diese leichten Größenunterschiede, ausgedrückt in Tausendstel Millimeter (Mikrometer oder Mikrometer), verursachen eineÄnderung des elektrischen WiderstandsBei einer Verlängerung eines Leiters steigt sein Widerstand, bei einer Verdichtung sinkt sein Widerstand.
Beispiel für eine komplette Wheatstone-Brücke auf einer Biegelstrahllastzelle.
Die Änderung des Widerstands wird gemessen und in ein proportionales Signal umgewandelt, das inmV, durch die Verbindung der Dehnungsmessgeräte in einer Wheatstone-Brücke.
Bei einer analogen Lastzelle wird das Signal in mV der Lastzelle durch einenÜbertrageroder durch eine externeGewichtsindikator, das es in ein digitales Signal umwandelt und als Gewichtswert anzeigt.
Bei einer digitalen Lastzelle erfolgt diese Umwandlung direkt in der Lastzelle selbst.
Schließlich kann der Gewichtswert über einen analogen Ausgang oder einen Feldbus an einen PC oder eine SPS übertragen werden.
Die Belastungszellen, deren Zusammensetzung und grundlegende Funktionsweise wir kurz dargestellt haben, sind äußerst vielseitige Sensoren.
In der Tat bieten sie eine genaue Leistung in einer Vielzahl verschiedener Anwendungen und sind in vielen Bereichen von wesentlicher Bedeutung.Sektoren:
Abhängig von der spezifischenAnwendungen, Lastzellen sind mit Formen, Abmessungen undEigenschaften Das kann sogar sehr unterschiedlich sein..