Strain gages sa mga automation system

Walang saradong awtomatikong sistema ng kontrol ay maiisip nang walang mga sensor, sa patotoo kung saan nabuo ang puna.

Sensor ... Kaya naiiba sa disenyo at prinsipyo ng pagkilos. Mga sensor ng digital at analog pressure, sensor ng temperatura, bilis ng pag-ikot, pagsisikap, kasalukuyang, boltahe, mga sensor sa pag-aalis ... At hindi ito ang buong listahan ng lahat ng mga uri ng sensor na ginagamit sa iba't ibang mga sistema ng kontrol.

Ngunit sensor - ito ay isang aparato lamang na nagbabago ang signal nito sa proporsyon sa sinusukat na parameter. At dahil ang pinaka-maginhawang signal para sa paghahatid at pagbabalik ay electric current, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng karamihan sa mga sensor ay batay sa isang pagbabago sa kanilang sariling resistensya sa koryente sa ilalim ng impluwensya ng isang panlabas na kadahilanan. Samakatuwid, ang mga sensor na may built-in na tensometric na elemento ay malawakang ginagamit.

Ano ba elemento ng gauge ng pilay? Ito ay, madalas, isang protektadong pelikula na gawa sa isang metal na haluang metal (foil), ang de-koryenteng pagtutol na kung saan ay direktang proporsyonal sa pagpapapangit na nangyayari. Ang haluang metal na ginamit ay karaniwang isang halo ng nikel at tanso sa isang tiyak na proporsyon.

Ito ay ang kumbinasyon ng mga metal na ito na nagbibigay ng pinakamalakas na pag-asa sa paglaban sa mga panlabas na mekanikal na impluwensya. Ito ay lumiliko na ang lahat ay medyo simple: isinama nila ang isang elemento ng elemento ng resistor ng pilay sa circuit, na inilapat ang isang palaging maliit na boltahe (maraming volts) dito, at sa pamamagitan ng magnitude ng kasalukuyang hinuhusgahan namin ang mga deformations, iyon ay, ang puwersa na kumikilos sa sensor.

Ngunit sa pagsasagawa ay may isa pang problema. Binubuo ito sa katotohanan na kahit na para sa isang haluang metal na tanso at nikel, ang pagbabago sa paglaban sa ilalim ng impluwensya ng pagpapapangit ay hindi gaanong mahalaga. Samakatuwid, kinakailangan na gumamit ng mga amplifier o analog-to-digital na mga nag-convert.

Dahil ang mga pagsukat ay mas madali mula sa zero point, ang isang strain gauge na tinatawag na Wheatstone Bridge ay madalas na ginagamit sa mga sensor ng gauge sensor. Ang Wheatstone bridge ay isang apat na terminal na aparato na may kasamang resistors na R1, R2, R3 at R4 sa circuit nito. Ang mga résistor ay matatagpuan sa mga balikat ng tulay, iyon ay, sa malayang mga sanga.

Napakahalaga na kung ang lahat ng apat na resistensya ng tulay ng Wheatstone ay pantay, ang boltahe sa output nito ay magiging zero, anuman ang input boltahe. At kung ang paglaban sa hindi bababa sa isang braso ay nagbabago, kung gayon ang output ng tulay ay agad na magkaroon ng boltahe na madaling subaybayan at kung saan ay direktang proporsyonal sa pagbabago sa paglaban ng resistor.

Ang pagsalig na ito ng output boltahe ng tulay ng Wheatstone sa pagbabago ng pagtutol sa mga balikat nito ay ginagamit sa mga sensor ng gauge sensor. Iyon ay, sa pamamagitan ng paglalagay ng mga resistor ng gauge ng gauge sa isa o maraming mga balikat ng tulay, nagagawa naming subaybayan ang mga kumplikadong deformations na nagaganap sa sensor.

Sa istruktura, ang sensor ay isang nababanat na elemento na naglalaman ng mga sukat ng pilay. Ang mga ordinaryong resistors na kasama sa tulay ay maaaring mailagay sa ADC o gawin sa isang hiwalay na bloke.

Nakapagtataka lamang kung paano maaaring gawin ang magkakaibang pagsukat gamit ang mga katulad na sensor ng gauge sensor. Pinapayagan ka ng Strain gages na kontrolin ang lakas, timbang, presyon, pag-aalis, pagpapapangit sa sarili, panginginig ng boses ... Siyempre, ang mga gauge ng strain ay isa sa mga pinaka kapaki-pakinabang na imbensyon sa larangan ng automation.

Alexander Molokov

Comments

[#1 Artyom]

Bilang karagdagan sa lahat ng mga pakinabang na nakalista sa itaas, maaari itong idagdag na sa pinakamaliit na modernisasyon sa disenyo ng strain gauge (higpit), masisiguro nito ang kanilang pangmatagalang operasyon sa halos anumang mga panlabas na kondisyon, kabilang ang mataas na temperatura, direktang tubig, snow, hamog na ulap, mataas na kahalumigmigan at direktang sikat ng araw . Ang hanay ng operating temperatura ng mga sensor ng gauge sensor ay mula -40 ° hanggang 80 ° C, na may kaunting pagbabago sa temperatura sa mga katangian.

[#3]

Ang ibang araw ay may kailangang bumili ng mga gauche ng CAS na mga sukat para sa mga kaliskis ng trak. Napagpasyahan naming makipag-ugnay sa Skyves - nakatulong na kami sa amin sa mga naturang isyu nang higit sa isang beses. Ngayon mag-install kami.