Jak změříte hmotnost pomocí siloměru?

siloměr je nezbytnou součástí pro měření hmotnosti nebo síly v různých průmyslových odvětvích, od výroby po zdravotnictví. Siloměr v podstatě převádí mechanickou sílu nebo hmotnost na elektrický signál, který lze snadno měřit a zaznamenávat. Ale jak přesně tento proces funguje? Pojďme to rozebrat.

 

Princip fungování snímače zatížení

 

Siloměr funguje na principu tenzometrů, které jsou citlivé na deformaci nebo deformaci, ke které dochází při působení síly. Při působení zatížení (nebo závaží) na siloměr dochází k mírné deformaci. Tato deformace způsobuje změnu elektrického odporu tenzometrů připojených k siloměru. Změna odporu je úměrná použité síle, která se pak převede na elektrický signál.

 

Typy buněk zatížení

 

Existují různé typy snímačů zatížení, z nichž každý je vhodný pro různé aplikace:

 

Tenzometrické snímače zatížení: Nejběžnější typ, tyto snímače zatížení používají tenzometry k měření deformace materiálu. Jsou široce používány v průmyslových aplikacích, jako jsou váhy a stroje na testování materiálů.

 

Hydraulické siloměry: Spoléhají na tlak kapaliny k měření síly. Při zatížení se tekutina uvnitř článku stlačí a změna tlaku se použije k určení hmotnosti. Často se používají v těžkých aplikacích, jako jsou nákladní váhy.

 

Pneumatické snímače zatížení: Podobné jako hydraulické snímače zatížení, ale používající stlačený vzduch. Ty jsou vhodné pro prostředí, kde hydraulické systémy nemusí být ideální.

 

Kapacitní snímače zatížení: Tyto snímače fungují na základě principu změny kapacity při působení síly. Jsou citlivější a používají se v přesných aplikacích.

 

Kroky k měření hmotnosti pomocí snímače zatížení

 

Aplikace zatížení: Předmět, jehož hmotnost má být měřena, je umístěn na siloměr nebo je konstrukce navržena tak, aby na buňku působila silou.

 

Deformace: Při působení zatížení se siloměr mírně deformuje. Stupeň deformace závisí na hmotnosti předmětu.

 

Měření deformace: Tenzometry připojené k siloměru měří nepatrné změny odporu způsobené deformací.

 

Převod signálu: Tyto změny odporu jsou převedeny na elektrický signál, který je zesílen a zpracován připojeným elektronickým systémem.

 

Kalibrace: Pro zajištění přesnosti jsou siloměry kalibrovány se známými hmotnostmi. Tento proces vytváří vztah mezi elektrickým signálem a skutečnou hmotností, což umožňuje přesná měření.

 

Výstup: Zpracovaný signál se převede na hodnotu hmotnosti, zobrazí se digitálně nebo na připojeném systému pro další použití.

 

Aplikace snímačů zatížení při měření hmotnosti

 

Snímače zatížení jsou nedílnou součástí aplikací, které vyžadují přesné měření hmotnosti:

 

Váhy: Od domácích vah po průmyslové váhy se k poskytování přesných údajů o hmotnosti používají snímače zatížení.

 

Testování materiálů: V laboratořích měří siloměry sílu potřebnou k deformaci materiálů, jako jsou kovy nebo plasty.

 

Automatizované balení: Ve výrobě zajišťují snímače zatížení, že produkty jsou během balicích procesů správně váženy.

 

Vážení vozidel: Snímače zatížení se také používají v nákladních vahách k vážení vozidel a zajištění, že jsou v rámci zákonných hmotnostních limitů.

 

Výhody použití snímačů zatížení

 

Přesnost: Snímače zatížení poskytují vysokou přesnost měření hmotnosti i při malých silách.

 

Odolnost: Při správné údržbě mohou snímače zatížení vydržet roky, a to i v drsném prostředí.

 

Všestrannost: Jsou k dispozici v různých velikostech a konfiguracích, aby vyhovovaly různým aplikacím, od malých laboratorních měření až po náročné průmyslové použití.

 

Závěrem lze říci, že měření hmotnosti pomocí siloměru je spolehlivá a přesná metoda, která hraje klíčovou roli v moderních systémech vážení a měření síly. Ať už se jedná o spotřební zboží, průmyslové aplikace nebo vědecký výzkum, snímače zatížení nabízejí flexibilní řešení pro přesné měření hmotnosti.