AMjerna ćelijaje posebna vrsta pretvarača ili senzora koji pretvara silu u mjerljivi električni izlaz. Vaš tipični uređaj za mjerenje naprezanja sastoji se od četiri mjerača naprezanja u konfiguraciji Wheatstoneovog mosta. U industrijskoj mjeri ova konverzija se sastoji od transformacije opterećenja u analogni električni signal.
Leonardo Da Vinci je koristio položaje kalibriranih protutegova na mehaničkoj poluzi za balansiranje i određivanje nepoznatih težina. Varijacije njegovih dizajna koristile su više poluga, svaka različite dužine i balansirana jednim standardnim utegom. Prije nego što su hidraulične i elektronske mjerne ćelije s naprezanjem zamijenile mehaničke poluge za industrijsko vaganje, ove mehaničke vage s polugom bile su široko korištene. Korištene su za vaganje svega, od tableta do željezničkih vagona, i to su činile precizno i pouzdano, pod uvjetom da su bile pravilno kalibrirane i održavane. Uključivale su upotrebu mehanizma za balansiranje težine ili detekciju sile koju razvijaju mehaničke poluge. Najraniji senzori sile prije naprezanja uključivali su hidraulične i pneumatske dizajne.
Godine 1843., britanski fizičar Charles Wheatstone osmislio je mostno kolo koje je moglo mjeriti električne otpore. Wheatstoneovo mostno kolo idealno je za mjerenje promjena otpora koje se javljaju u mjeračima naprezanja. Iako je prvi mjerač naprezanja sa vezanom otpornom žicom razvijen 1940-ih, tek kada je moderna elektronika uhvatila korak s tim, nova tehnologija postala je tehnički i ekonomski izvodljiva. Međutim, od tada su se mjerači naprezanja proširili i kao komponente mehaničkih vaga i u samostalnim mjernim ćelijama. Danas, osim u određenim laboratorijama gdje se još uvijek koriste precizne mehaničke vage, mjerne ćelije s mjeračima naprezanja dominiraju industrijom vaganja. Pneumatske mjerne ćelije se ponekad koriste tamo gdje je potrebna intrinzična sigurnost i higijena, a hidraulične mjerne ćelije se razmatraju na udaljenim lokacijama, jer im nije potrebno napajanje. Mjerne ćelije s mjeračima naprezanja nude tačnost od 0,03% do 0,25% pune skale i pogodne su za gotovo sve industrijske primjene.
Kako to funkcioniše?
Dizajni mjernih ćelija klasificiraju se prema vrsti generiranog izlaznog signala (pneumatski, hidraulički, električni) ili prema načinu na koji detektiraju težinu (kompresija, zatezanje ili smicanje)HidrauličkiMerne ćelije su uređaji za uravnoteženje sile, koji mjere težinu kao promjenu pritiska unutrašnje tečnosti za punjenje.PneumatskiMjerne ćelije također rade na principu ravnoteže sile. Ovi uređaji koriste višestruke prigušivače
komore kako bi se obezbijedila veća tačnost nego što to može hidraulični uređaj.Mjerač naprezanjaMjerne ćelije pretvaraju opterećenje koje na njih djeluje u električne signale. Sami mjerači su pričvršćeni na gredu ili konstrukcijski element koji se deformira kada se na njega primijeni težina.
Vrijeme objave: 06.05.2021.