Co to jest, jak działa: wszystko, co musisz wiedzieć o czujnikach siłowych
Czujniki siłowe wykorzystywane dzisiaj w systemach ważenia przemysłowego to czujniki, czyli komponenty elektroniczne zdolne do wykrywania siły działającej na obiekt dzięki sygnałowi elektrycznemu, który zmienia się w zależności od odkształcenia spowodowanego siłą działającą na sam czujnik.
Zazwyczaj składają się z elastycznej metalowej obudowy ze stali lub aluminium, na której zamontowane są czujniki tensometryczne, czyli urządzenia zdolne do pomiaru odkształcenia mechanicznego materiału, czy to ściskania, czy rozciągania. Zmiana kształtu powoduje zatem zmianę sygnału elektrycznego w obwodzie tensometrycznym mostka Wheatstone’a.
Ich historia jest interesująca i sięga pierwszych urządzeń sprężynowych do pomiaru wagi wynalezionych w XVIII wieku przez naukowców, w tym Richarda Saltera. Nowe drogi otworzyły się dzięki sformułowaniu prawa Ohma, które do dziś nosi imię niemieckiego naukowca.
W 1938 roku Amerykanin Edward Simmons opatentował czujnik oporowy używany do pomiaru odkształcenia obiektu: był to prawdziwy punkt zwrotny dla systemów ważenia.
Istnieje wiele typów czujników siłowych, z szerokim zakresem temperatury od gramów do ton. W zależności od obszaru zastosowania, wyróżnia się następujące:
A jakie są branże, w których czujniki siłowe okazują się niezbędne? Wśród najważniejszych można z pewnością wymienić następujące:
Ponieważ z kolei, ogniwa ładunkowe muszą być w stanie opierać się skutkom środowiskowym, wewnątrz nich zainstalowany jest specjalny mechanizm kompensacji temperatury, aby uniknąć zmian w oporności elektrycznej przewodnika.
Dostępne są również, w zależności od potrzeb klientów, modele z interfejsami analogowymi (0-10V lub 4-20mA) oraz cyfrowymi (CanOpen) zintegrowanymi, certyfikowanymi ATEX lub IECEx i używanymi w miejscach, gdzie istnieje ryzyko wybuchu. Ponadto ogniwa ładunkowe, które przestrzegają klas dokładności OIML R60, są stosowane w dziedzinie metrologii prawnej, a na koniec są redundantne (czyli z podwójnym kanałem) używane w systemach SIL (Safety Integrity Level).
Wydajność ogniwa zależy od wielu czynników, z których kluczową rolę odgrywa poprawna instalacja samego ogniwa. Właśnie dlatego NBC Elettronica Group wspiera i towarzyszy swoim klientom od projektowania po uruchomienie produktu, zapewniając serwis wsparcia i naprawy posprzedażowej.