Մարդկային գործունեության տարբեր ժամանակակից ոլորտներում անհրաժեշտություն կա վերահսկել տարբեր կառույցներ՝ չափելով այս տարրի պարամետրերը և ներկա վիճակը: Լարվածության չափիչ սենսորներն այս հարցում անփոխարինելի օգնականներ են:
Առաջատար տեխնոլոգիաները գնալով ավելի են օգտագործում էլեկտրոնային լարման չափիչներ, որոնց թվում առավել լայնորեն կիրառվում են լարվածության դիմադրողական սարքերի մոդելները: Լարվածության չափիչի տարրերը կարող են չափել քաշը, ուժը, ճնշումը, շարժումը և այլն:
Լարվածության չափիչները լայնորեն օգտագործվում են կշեռքների, արդյունաբերական մեքենաների, տարբեր շարժիչների համար, որոնք օգտագործվում են շինարարության ոլորտում և շատ այլ ոլորտներում:
Սենսորների տեսակները
Տարբեր ոլորտներում օգտագործվում են լարվածության չափիչ փոխարկիչների հսկայական տեսականի: Կան սարքերի հետևյալ տեսակները՝
- ուժի չափման գործիքներ - սենսորները սկանավորում են ուժի և բեռնվածության պարամետրերի փոփոխությունները;
- արագացման պրոյեկցիայի չափման սարքեր՝ արագաչափեր;
- չափիչ միջոցներ փորձարկման նյութերի տեղափոխման համար;
- լարումաչափ ճնշման սարքեր – բնութագրվում են տարբեր տարրերի ճնշման պարամետրերի վերահսկմամբմիջավայրեր;
- լարված ոլորող մոմենտ փոխարկիչներ.
Կշեռքների համար բեռնախցիկները ամենատիպիկ կառուցվածքային տարրն են: Կախված բեռ ընդունող մակերեսի կառուցվածքի կիրառությունից՝ օգտագործվում են սենսորների հետևյալ տեսակները՝
- վահանակի տիպի սարքեր;
- չափիչ գործիքներ լատիներեն S տառի տեսքով;
- փակաձև բեռնախցիկներ;
- Չափիչ սարքեր, որոնք անորոշ կերպով նման են տակառի ձևին:
Գոյություն ունի լարման չափիչների դասակարգում՝ կախված դիզայնի առանձնահատկություններից՝ զգայունության տարրից: Աղբյուրի նյութը սահմանում է հետևյալ մոդելները՝
- մետաղալար - ստեղծված է մետաղալարի տեսքով, նյութը երկբաղադրիչ նիկրոմ է, տարրական միացություն ֆեկրալ, ջերմակայուն համաձուլվածքի կոնստանտան;
- փայլաթիթեղի լարման չափիչներ - օգտագործեք փայլաթիթեղի բարակ շերտեր;
- կիսահաղորդչային սենսորներ - պատրաստված են քիմիական տարրերից, ինչպիսիք են սիլիցիումը, գալիումը, գերմանիումը:
Օպերատիվ սկզբունք
Սարքի սկզբունքը հիմնված է տենզորի էֆեկտի վրա։ Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ փոխվի կիսահաղորդիչ տարրերի աշխատանքային դիմադրությունը դրանց ձգման կամ սեղմման ժամանակ՝ մեխանիկական դեֆորմացիա:
Լարվածության չափիչները լարման չափիչների կառուցողական հավաքածու են, որն ունի վահանակի վրա հաղորդակցվող կետ: Վերջինս միացված է չափման նյութին։ Գործողության ֆունկցիոնալ դիագրամլարման չափիչն այն է, որ ազդեցություն կա զգայունության տարրի վրա: Սարքը միացված է հոսանքի աղբյուրին՝ օգտագործելով էլեկտրական վարդակներ, որոնք շփվում են զգայուն ափսեի հետ:
Կոնտակտային կետերը բնութագրվում են հաստատուն լարման առկայությամբ: Բեռնախցիկը վերցնում է մասը հատուկ ենթաշերտի միջոցով: Նյութի զանգվածն ընդհատում է միացումը դեֆորմացիոն աղավաղումների պատճառով: Ստացված գործընթացը վերածվում է էլեկտրական հոսանքի ազդանշանի։
Լարվածության չափիչ ճնշման սենսորը հաճախ օգտագործվում է փոփոխական լարման չափիչների հետ: Այս համակարգում կատարվում է լարման ամպլիտուդային մոդուլյացիա, որն անմիջապես սնվում է փոխարկիչի սենսորներին։
Բեռնել բջջային սարքը
Լարվածության չափման գործիքը բաղկացած է՝
- էլաստիկ տարր;
- լարման չափիչ;
- սարքի պատյան;
- կնքված միակցիչ։
Առաձգական տարրի տակ նշանակում է մարմին, որն իր վրա է վերցնում բեռը: Այն հիմնականում պատրաստված է պողպատի հատուկ դասերից, որոնք նախապես ենթարկվել են ջերմային մշակման: Սա ազդում է կայուն ընթերցումներ ստանալու վրա: Արտադրական ձևը ներկայացված է ձողի, օղակի կամ կոնսոլի տեսքով: Բարերի կառուցվածքն ավելի պահանջված է և տարածված։
Լարվածության չափիչը մետաղալարերի կամ փայլաթիթեղի դիմադրիչների հավաքածու է, որը սոսնձված է ձողի վրա: Լարվածության չափիչի սենսորի այս հատվածը փոխում է իր դիմադրությունը ձողի դեֆորմացման համեմատ, և դեֆորմացիայի աղավաղումը, իր հերթին, համաչափ է.բեռնել։
Չափիչ սարքի կորպուսը պաշտպանում է ներքին կառուցվածքը բոլոր տեսակի մեխանիկական վնասվածքներից, այդ թվում՝ շրջակա միջավայրի բացասական ազդեցությունից։ Բնակարանը համապատասխանում է միջազգային ստանդարտին և ունի տարբեր ձևեր։
Հերմետիկորեն կնքված միակցիչը անհրաժեշտ է մալուխի միջոցով սենսորին լրացուցիչ սարքավորումների (հավասարակշռություններ, ուժեղացուցիչներ և այլն) հաղորդակցման համար: Կան միացման տարբեր սխեմաներ. Որոշ բեռնախցիկների նախագծման առանձնահատկությունները ապահովում են մալուխի փոխարինում:
Ուժի չափման սենսորներ
Լարվածության ուժի սենսորներն ունեն մեկ այլ ընդհանուր անվանում՝ դինամոմետրեր: Այս չափիչ գործիքները կշռող սարքավորումների անբաժանելի մասն են: Նրանց կարիքը դժվար թե գերագնահատվի, քանի որ դրանք գործում են ցանկացած արտադրության բոլոր ավտոմատացված տեխնոլոգիական համակարգերում։ Դրանք օգտագործվել են գյուղատնտեսության, բժշկության, մետալուրգիայի, ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ և այլն։
Չափման այս մեթոդում տեղի են ունենում բազմաթիվ մանիպուլյացիաներ, և ըստ այդմ առանձնանում են բեռնախցիկների մի քանի տեսակներ՝
- շոշափելի - ստորաբաժանված է ջանքերի, սայթաքման և հպման փոխարկիչների;
- դիմադրողական - օգտագործեք լարման չափիչ և ունենաք գծային ելքային ազդանշան;
- պիեզորեզոնանտ - բնութագրվում է ուղիղ և հակադարձ էֆեկտով, որն ապահովում է հատուկ սենսոր՝ ռեզոնատոր;
- piezoelectric - դիմացկուն է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանին, բարձր ուժ, օգտագործում է ուղղակի պիեզո էֆեկտ;
- մագնիսական –գործել մագնիսական սեղմման երևույթի վրա, որը փոխում է մագնիսական հատվածի չափերի երկրաչափությունը;
- capacitive - պարամետրային տիպի չափիչ գործիքներ, որոնք կոնդենսատոր են։
Քաշի չափման սենսորներ
Լարվածության բեռնախցիկները բաղկացած են երեք տարրերից՝
- Լարվածության չափիչ.
- Ճառագայթ.
- Մալուխ.
Սենսորներն օգտագործվում են արդյունաբերական և անհատական կշռման սարքավորումներում: Այս չափիչ գործիքներն ավելի տարածված են արտադրական տարածքներում և ունեն հետևյալ տեսակները՝
- վահանակային սարքեր՝ ալյումինից կամ պողպատից պատյաններ: Պողպատը կարող է պատրաստվել տակառի կամ լվացքի տեսքով, ունենալ բարձր ամրություն;
- ճառագայթային սարքեր. չափում են բեռները հարթակի և կամուրջների կառուցվածքների վրա:
Բեռնարկղերի առավելությունները
Դրանք են՝
- Պարամետրերի բարձր ճշգրտության չափումներ։
- Թույլ մի տվեք տեղեկատվության խեղաթյուրմանը։
- Համատեղելի է լարման չափումների հետ։
- Կոմպակտ ընդհանուր չափսեր.
Թերությունը կարելի է համարել ջերմաստիճանի կրիտիկական փոփոխությունների ժամանակ գործող տարրերի զգայունության կորուստը: