什么是稱重傳感器?很多人早上都有踩體重秤的習(xí)慣。 大多數(shù)人不知道的是,他們正在使用一個非常簡單的“稱重傳感器”來計(jì)算他們的體重。舊秤過去常常使用重物來嘗試平衡秤的兩側(cè);現(xiàn)在我們有了自動測量體重的方法。什么是稱重傳感器,我們首先需要了解的是我們所討論內(nèi)容的定義。稱重傳感器是一種測力計(jì),由一個傳感器組成,該傳感器用于產(chǎn)生一個電信號,該信號的大小與被測力成正比。
這些傳感器有四種常見類型;它們是:
?氣動
?液壓
?應(yīng)變計(jì)
?電容。
讓我們首先看看氣動稱重傳感器的工作原理。
由于它是氣動的,我們知道它會處理氣壓。氣動稱重傳感器由一個彈性膜片組成,該膜片連接到將測量重量的平臺表面。將有一個空氣調(diào)節(jié)器,將限制流向系統(tǒng)的氣壓流量和一個壓力表。 因此,當(dāng)物體放置在氣動稱重傳感器上時,它使用加壓空氣或氣體來平衡物體的重量。平衡重量所需的空氣將決定物體的重量。 壓力表可以將氣壓讀數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號。
接下來,讓我們談?wù)勔簤悍Q重傳感器。液壓這個詞應(yīng)該讓我們知道這個傳感器將使用流體工作,無論是水還是油。這些稱重傳感器類似于氣動稱重傳感器,但它們使用加壓液體代替空氣。
液壓稱重傳感器由以下部分組成:
? 彈性膜片
?膜片頂部帶有裝載平臺的活塞
?活塞內(nèi)的油或水
?波登管壓力表
當(dāng)負(fù)載放置在裝載平臺上時,活塞對其內(nèi)部的液體施加壓力。 液體的壓力增加與施加的力或重量成正比。校準(zhǔn)壓力后,您可以準(zhǔn)確測量施加在液壓稱重傳感器上的力或重量。壓力讀數(shù)可以作為模擬表讀取,也可以從 壓力傳感器.
我們將討論的下一種稱重傳感器是應(yīng)變片。 這是稱重傳感器最流行的樣式。應(yīng)變片稱重傳感器是在承受壓力或應(yīng)變時電阻發(fā)生變化的傳感器。電阻與施加在電池上的應(yīng)力或應(yīng)變成正比,使其易于校準(zhǔn)為精確測量。應(yīng)變片的電阻是線性的,因此如果需要,它可以轉(zhuǎn)換為力,然后轉(zhuǎn)換為重量。
應(yīng)變片稱重傳感器由 4 個應(yīng)變片組成,采用“惠斯通”電橋配置?;菟雇姌蚴且环N通過平衡橋式電路的兩條腿來測量未知電阻的電路,其中一條腿包含未知組件。“惠斯通電橋”電路提供了令人難以置信的精確測量。 惠斯通電橋中的應(yīng)變計(jì)粘合在一根梁上,梁在施加重量時會變形。
我們要討論的最后一種稱重傳感器是電容式稱重傳感器。電容式稱重傳感器根據(jù)電容原理工作,電容是系統(tǒng)存儲電荷的能力。稱重傳感器由兩個彼此平行的平板組成。 極板將施加電流,一旦電荷穩(wěn)定,它就會存儲在極板之間。存儲的電荷量,即電容,取決于板之間的間隙有多大。當(dāng)負(fù)載放在板上時,間隙縮小,使我們的電容發(fā)生變化,可以計(jì)算成重量。稱重傳感器由兩個彼此平行的平板組成。 極板將施加電流,一旦電荷穩(wěn)定,它就會存儲在極板之間。存儲的電荷量,即電容,取決于板之間的間隙有多大。當(dāng)負(fù)載放在板上時,間隙縮小,使我們的電容發(fā)生變化,可以計(jì)算成重量。
現(xiàn)在我們已經(jīng)討論了不同的稱重傳感器類型,讓我們討論一些應(yīng)用。
我們要討論的第一個應(yīng)用是鹽袋灌裝過程。
在此應(yīng)用中,空袋子被裝入機(jī)器中,手臂將向下擺動并撿起空袋并將其放置在漏斗下方。在漏斗上方,有一個填充箱,它將鹽分配到帶有內(nèi)置稱重傳感器的傳送帶上,以便將正確數(shù)量的鹽分配到袋子中。當(dāng)填充箱分配鹽時,稱重傳感器向PLC提供模擬輸入,即稱重傳感器上的當(dāng)前重量。一旦稱重傳感器讀取的重量接近整個袋子的重量,填充箱將關(guān)閉滴流,直到確定正確的重量。一旦稱重傳感器上裝滿了袋子的重量,傳送帶就會開始將鹽放入漏斗中,然后落到等待袋子中。袋子將被密封并從機(jī)器中取出,以便可以裝載另一個空袋子。
接下來,讓我們討論如何在壓力應(yīng)用中使用稱重傳感器。
在本例中,我們將查看門板壓機(jī)。鋁板將被卷入一個模具中,模具將被關(guān)閉到鋁上,在門板上形成一個圖案。當(dāng)模具閉合時,測壓元件會感測施加在模具和鋁上的力的大小。一旦施加的力達(dá)到預(yù)定極限,模具將打開,面板將被移除。如果施加的力太輕或太重,面板可能會損壞或無法按正確的圖案壓緊。
確定您的應(yīng)用程序需要哪種稱重傳感器取決于您的應(yīng)用程序需要多靈敏和準(zhǔn)確。電容式的精度和靈敏度非常高。就精度和靈敏度而言,應(yīng)變計(jì)類型的稱重傳感器將是下一個。雖然在某些應(yīng)用中仍然有用,但氣動和液壓稱重傳感器將是靈敏度和準(zhǔn)確度較低的類型。
最后小結(jié),本文討論了什么是稱重傳感器及稱重傳感器類型有哪些?共有四種不同類型的稱重傳感器。他們是:氣動、液壓、應(yīng)變計(jì)、電容式。
此外,還討論了如何在不同的工業(yè)應(yīng)用中使用稱重傳感器。最后請記住,選擇稱重傳感器的決定因素歸結(jié)為您的應(yīng)用需要達(dá)到的準(zhǔn)確度和靈敏度。
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