מהו תא עומס ואיך זה עובד
סוגים והיקף
ראשית, נבין באופן עקרוני את פעולתם של חיישני מד מתח. כאשר כוח חיצוני פועל על גוף, הוא מעוות ומונע את הכוח המופעל. עקב דפורמציה של בית החיישן, נוצרת השפעה על גוף המדידה של מד המתח. כתוצאה מכך המכשיר מפיק אות חשמלי, הקורא שמערכת העיבוד נותנת את תוצאת המדידה. אבל בשביל מה מיועד מכשיר מסוג זה?
מדדי זן משמשים ל:
- מדידות משקל. יתר על כן, בהתאם לעיצוב יחידת המדידה, ניתן להשתמש בהם לצורך דחיסה או מתח. בהתאם לכך, מטרתם למדוד משקל בפלטפורמות (למשל סולמות בחנויות) או על מתלה (מנופים וכו ').
- מדידות לחץ. לדוגמה, בצנרת גזים וחומרים נוזליים.
- מדידות מומנט (על מנועי מכוניות או כלי מכונה).
- הגדרות האצה.
- בקרת תנועה.
לפי סוג אלמנט המדידה ועקרון הפעולה, תאי העומס מחולקים ל:
- התנגדות.
- פיוזואלקטרי.
- קיטוב אופטי.
- סיבים אופטיים.
- פיזוריסטי.
תכונות העיצוב של תא העומס קובעות היכן הוא משמש, מכיוון שהתכנון קובע את נוכחותם של חורי הרכבה וקטורים של יישום הכוח האפשרי, בהתאמה, ואת תהליך המדידה עצמו. ישנם גם סוגים שונים של מדדי זן בצורתם:
- חזיר. מטרתם של מכשירים כאלה היא למדוד את כמות החומרים במתקן, מסוע, פלטפורמה, הופר וקשקשי רצפה.
- גלילי. הם משמשים לשקילת עגלות, מכוניות, טנקים ומכולות - שם אתה צריך למדוד משקולות גדולות.
- בצורת S, מתיחה, מתאים למדידת המשקל המונף על ידי מנוף ועיצובים דומים אחרים.
בפועל ניתן לייצר מדדי זן בעיצוב מגוון לחלוטין.
המכשיר ועקרון הפעולה
מדדי זליגה משמשים למדידת לחץ או משקל: כולם נותנים אות חשמלי דיגיטלי או אנלוגי כאשר צורת האלמנט הרגיש משתנה. אבל ממה הם עשויים?
הבסיס או המקרים הם מסוגים שונים, זה תלוי היכן ניתן להתקין את החיישן. וגם לאיזה כיוון זה עובד - לדחיסה, מתח או כיפוף.
בנוסף לאלמנט החישה, בית התא בתאי העומס יכול להכיל יחידות נוספות, למשל, ADC, מנהלי התקנים חשמליים וכו '. אם מד המתח הוא דיגיטלי, קיימת יחידה להמרת אות אנלוגי (ADC).קחו למשל את עקרון הפעולה של גוף החיישן של מד המתח על הדוגמא של רכיב התנגד למתח - הם מצאו את היישום הרחב ביותר.
מד מתח מתנגד הוא סרט או מצע גמיש שעליו מוחלים שכבה התנגדתית. אם זה חיישן סרט - ריסוס דק או נייר כסף, אם חוט - מונח חוט מצע גמיש. ריסוס או חוט מונחים בקו מתפתל.
במהלך פעולה מכנית על המצע, הוא מתכופף, וכתוצאה ממנו נמתח הסרט, נייר הכסף או החוט. בהתאם, במצב מתוח, שטח החתך שלו משתנה (פוחת) וההתנגדות גוברת. כאשר הלחץ יורד, המצע חוזר למקומו המקורי, גם השכבה ההתנגדתית, וההתנגדות שלו מתחילה לרדת וחוזרת לשגרה.
איברים פיזואלקטריים רגישים פועלים ממול. כאשר מפעילים לחץ על הגביש הפיזואלקטרי, מתרחשת EMF ואילו ההתנגדות של חיישנים פיוזורסטיים העשויים מסרטי מוליכים למחצה דקים משתנה אף היא.
ניתן למצוא גם חיישנים קיבוליים - מדובר במכשירים שעיקרון הפעולה שלהם הוא מדידת הקיבול בין צלחות גמישות. כמו גם מכשירים אלקטרומגנטיים שבהם, תחת השפעה על המעגל המגנטי, מאפייני המעגל משתנים.
תרשים חיווט
כיצד תאי העומס עובדים, גילינו. כעת עליכם להכיר את דיאגרמת החיבור. תרשים החסימה של המכשיר שקורא את האות מוצג באיור למטה. עליו אתה רואה אחת האפשרויות להגברה ולהמרת האות מהחיישן.
אם ניקח בחשבון את חיישן מד המתח, הרי שבמציאות מדובר בגשר של נגדים, הכלול כדלקמן. מעגל מיתוג זה נקרא "גשר ווינסטון" או גשר המדידה.
לצורך פעולתו, זה לא מספיק לחבר רק חוטי אות, אתה צריך גם חוטי חשמל. במערכות מורכבות מסוימות ניתן לחבר חוטים גם לייצוב תרמי או פונקציות אחרות.
הסרטון מספר בפירוט מהם חיישני מד מתח ואיך הם עובדים:
חיישני מד מתח מתח מודרניים, בהתאם למטרתם, יכולים לשמש במתקנים למדידה משברים של גרם למאות טונות. בהתאם, עבור כל טווח המשקולות, בוחנים מדי מתח של עיצוב וסוג מסוים של אלמנט רגיש. בנוסף למשקולות המדודות, התנאים בהם הם עובדים, כמו גם מעמד הדיוק הנדרש, ממלאים תפקיד חשוב בבחירת המכשור.
חומרים קשורים:
טוען ...
