ElCèl·lula de càrregapot convertir la força d'un objecte en una sortida de senyal elèctrica, i s'utilitza àmpliament en els camps del pesatge, la detecció de força i la mesura de pressió. Aquest article oferirà una introducció detallada al principi de funcionament, els tipus i els escenaris d'aplicació de la cèl·lula de càrrega per ajudar els lectors a comprendre millor les característiques i el valor d'aplicació pràctica del sensor.
1. Principi de funcionament El principi de funcionament de la cèl·lula de càrrega es basa en l'efecte piezoresistiu. Consta de diverses parts principals: elastòmers, extensòmetres, ponts i circuits de processament de senyals. Quan s'aplica un objecte a l'elastòmer, es genera una tensió i l'extensòmetre es deforma segons la magnitud i la direcció de la força aplicada. S'instal·la un extensòmetre de resistència (Strain Gauge) al extensòmetre, i quan l'extensòmetre es deforma, el valor de la resistència també canvia en conseqüència. A continuació, a través del pont i el circuit de processament de senyals, el canvi del valor de la resistència de la resistència es pot convertir en una sortida de senyal elèctrica.
2. Tipus i estructura La cèl·lula de càrrega es pot dividir en diversos tipus segons els requisits de l'aplicació i les característiques estructurals. Les més comunes són el tipus de molla, el tipus de làmina, el tipus de cisallament, el tipus de fricció i el tipus de pressió. Tenen estructures i principis de funcionament lleugerament diferents, però tots dos es poden utilitzar per mesurar la magnitud i la direcció de la força. Segons el rang de mesura i els requisits de precisió, la mida i el disseny de la cèl·lula de càrrega també són diferents.
3. Escenaris d'aplicació
Pesatge industrial: La cèl·lula de càrrega s'utilitza àmpliament en el camp del pesatge industrial per mesurar el pes de diversos objectes, com ara bàscules de vehicles, bàscules de plataforma, màquines de polvorització, etc. La seva alta precisió i rendiment estable fan que els resultats de pesatge siguin més precisos i fiables.
Recerca en mecànica: En la recerca en mecànica, la cèl·lula de càrrega s'utilitza per mesurar la magnitud i la direcció de la força sobre un objecte en un experiment de mecànica. Per exemple, en una prova de tracció, la cèl·lula de càrrega s'utilitza per detectar la resistència a la tracció d'un material. En una prova de xeringa, la cèl·lula de càrrega mesura el flux i la pressió del fluid a la canonada.
Monitorització d'enginyeria: En el camp de l'enginyeria, la cèl·lula de càrrega es pot utilitzar per monitoritzar la càrrega i la deformació d'estructures com ara edificis, ponts i vaixells. Aquesta informació pot proporcionar als enginyers dades de referència importants per garantir la seguretat i la fiabilitat de les estructures.
Equipament mèdic: En equipament mèdic, la cèl·lula de càrrega s'utilitza per mesurar i controlar la força i la pressió de diversos equips terapèutics, com ara l'empenta d'un bisturí i la força d'aplicació d'un instrument dental.
Resum: La cèl·lula de càrrega és un sensor de mesura de força avançat i fiable que s'utilitza en una àmplia gamma d'aplicacions. Gràcies a la comprensió profunda del seu principi de funcionament, podem entendre millor la seva funció i el seu paper en diversos camps. Amb l'avanç de la tecnologia, l'aplicació de la cèl·lula de càrrega serà cada cop més extensa, i es creu que tindrà un paper important en més camps en el futur.
Data de publicació: 27 de juliol de 2023