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Celle di carico: ambiti e settori di applicazione
Cosa sono, come funzionano: tutto ciò che c’è da sapere sulle celle di carico
Le celle di carico utilizzate oggi nei sistemi di pesatura industriale sono dei trasduttori, cioè componenti elettronici in grado di rilevare la forza esercitata su un oggetto grazie a un segnale elettrico che varia al variare della deformazione causata dalla forza sulla cella stessa.
Generalmente, sono costituite da un corpo metallico elastico in acciaio o alluminio sul quale sono apposti degli estensimetri, ovvero strumenti in grado di leggere la deformazione meccanica subita dal materiale, sia essa di compressione o di trazione. La variazione di forma si traduce quindi una variazione del segnale elettrico del circuito estensimetrico a ponte di Wheatstone.
La loro storia è interessante e parte dai primi dispositivi a molla per la misurazione del peso inventati nel XVIII secolo, da scienziati tra i quali figura Richard Salter. Nuove strade si aprirono con la formulazione della legge di Ohm, che porta ancora oggi il nome dello scienziato tedesco.
Nel 1938, l’americano Edward Simmons brevettò infine un sensore a resistenza elettrica utilizzato per misurare la deformazione di un oggetto: fu questo il vero punto di svolta per i sistemi di pesatura.
Celle di carico in base alle esigenze: i nostri prodotti
Diverse sono le tipologie delle celle di carico, con un ampio range di temperatura che va dai grammi alle tonnellate. A seconda del campo di utilizzo, si distinguono in:
- Celle centrali
- Celle a compressione
- Celle al taglio
- Celle a trazione
- Celle a flessione
- Celle a flangia
- Celle a perno
- Torsiometri statici
Diversi i settori interessati
Ma quali sono i settori in cui le celle di carico si rivelano essenziali? Tra i principali possiamo sicuramente citare i seguenti:
- Tierhaltungsbereich, in dem sie zur Automatisierung einiger Prozesse wie Dosierung und Lagerung von Futtermitteln eingesetzt werden;
- Dosierung und Sortierung von Lebensmitteln;
- Gewichtsfüllsysteme für Flaschen und Dosen;
- Wiegen von Transport- und Lagermitteln (Lkw, Zugwagen, Schiffe, Tanks usw.);
- Um die Überlastung bei Kränen während der Hebephase zu vermeiden und die SIL-Vorschriften einzuhalten;
- Geotechnikbereich, in dem sie verwendet werden, um die von den Spannvorrichtungen oder die Kräfte der Verankerungen in Tunneln, Diaphragmen und Stützmauern ausgeübten Kräfte zu bestimmen;
- Bereich der Sicherheit auf Bühnen und Krane;
- Prüfstände im Bereich der Wartung von Autos, Motorrädern und Lastwagen;
- Im Öl- und Gasbereich beim Verlegen von Pipelines;
Da die Wägezellen auch gegenüber Umwelteinflüssen widerstandsfähig sein müssen, ist ein spezieller Temperaturkompensationsmechanismus eingebaut, um Änderungen des elektrischen Widerstands des Leiters zu vermeiden.
Sind außerdem, je nach Kundenbedürfnissen, Modelle mit analogen Schnittstellen (0-10V oder 4-20mA) und digitalen (CanOpen) integriert, ATEX oder IECEx zertifiziert und eingesetzt an Orten, an denen Explosionsgefahr besteht. Zudem Wägezellen, die den OIML R60 Genauigkeitsklassen entsprechen, die im Bereich der rechtlichen Metrologie verwendet werden, und schließlich redundante (also mit Doppelkanal) in SIL-Systemen (Safety Integrity Level) genutzt werden.
Die Leistung einer Zelle hängt von vielen Faktoren ab, wobei die korrekte Installation eine entscheidende Rolle spielt. Aus diesem Grund unterstützt NBC Elettronica Group seine Kunden von der Planung bis zur Inbetriebnahme des Produkts mit einem Service für Nachverkaufsunterstützung und -reparatur.
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