Otomasyon sistemlerinde gerinim ölçer

Herhangi bir kapalı otomatik kontrol sistemi, geri bildirimin oluştuğu ifadesinde sensörler olmadan düşünülemez.

Sensörler ... Tasarımda ve eylem prensibinde çok farklı. Dijital ve analog basınç sensörleri, sıcaklık sensörleri, dönüş hızları, çabalar, akım, gerilim, yer değiştirme sensörleri ... Ve bu, çeşitli kontrol sistemlerinde kullanılan her türlü sensörün bir listesi değildir.

ancak algılayıcı - bu sadece sinyalini ölçülen parametreyle orantılı olarak değiştiren bir cihazdır. İletim ve dönüşüm için en uygun sinyal elektrik akımı olduğundan, çoğu sensörün çalışma prensibi, harici bir faktörün etkisi altında kendi elektrik direncindeki bir değişikliğe dayanır. Bu nedenle, dahili tensometrik elemanlara sahip sensörler yaygın olarak kullanılmaktadır.

Nedir? gerinim ölçer eleman? Bu, çoğu zaman, elektrik direnci meydana gelen deformasyonla doğru orantılı olan metal alaşımından (folyo) yapılmış korumalı bir filmdir. Kullanılan alaşım genellikle belirli bir oranda nikel ve bakır karışımıdır.

Dirençin dış mekanik etkilere en güçlü bağımlılığını sağlayan bu metallerin birleşimidir. Her şeyin oldukça basit olduğu ortaya çıktı: devreye bir gerinim ölçer direnç elemanı dahil ettiler, ona sabit bir küçük voltaj (birkaç volt) uyguladılar ve akımın büyüklüğü ile deformasyonları, yani sensöre etki eden kuvveti değerlendiriyoruz.

Ancak pratikte başka bir sorun daha var. Bir bakır ve nikel alaşımı için bile, deformasyonun etkisi altındaki dirençteki değişimin çok önemsiz olması gerçeğinden oluşur. Bu nedenle, amplifikatörler veya analogdan dijitale dönüştürücüler kullanmak gerekir.

Ölçümler sıfır noktasından daha kolay olduğundan, gerinim ölçer sensörlerinde Wheatstone Köprüsü adı verilen bir gerinim ölçer kullanılır. Wheatstone köprüsü, devresinde R1, R2, R3 ve R4 dirençlerini içeren dört terminalli bir cihazdır. Dirençler köprünün omuzlarında, yani bağımsız dallarında bulunur.

Wheatstone köprüsünün dört direncinin tamamı eşitse, giriş voltajından bağımsız olarak çıkışındaki voltajın sıfır olması çok önemlidir. Ve en az bir koldaki direnç değişirse, köprünün çıkışı anında izlenmesi kolay ve direnç direncindeki değişiklikle doğru orantılı olan bir voltaja sahip olacaktır.

Wheatstone köprüsünün çıkış voltajının omuzlarındaki direnç değişikliğine bu bağımlılığı, gerinim ölçer sensörlerinde kullanılır. Yani, gerinim ölçer dirençlerini köprünün bir veya birkaç omuzuna yerleştirerek, sensörde meydana gelen karmaşık deformasyonları izleyebiliriz.

Yapısal olarak, sensör gerinim ölçerler içeren elastik bir elemandır. Köprüye dahil olan normal dirençler ADC'ye yerleştirilebilir veya ayrı bir blokta yapılabilir.

Benzer gerinim ölçer sensörleri kullanılarak çeşitli ölçümlerin nasıl yapılabileceği şaşırtıcıdır. Gerinim ölçer, kuvveti, ağırlığı, basıncı, yer değiştirmeyi, kendi içindeki deformasyonu, titreşimi kontrol etmenizi sağlar ... Tabii ki, gerinim ölçerler otomasyon alanındaki en faydalı buluşlardan biridir.

Alexander Molokov

Comments

[#1 Artem]

Yukarıda listelenen tüm avantajlara ek olarak, gerinim ölçerin tasarımındaki en küçük modernizasyonla (sızdırmazlık), yüksek sıcaklık, doğrudan su, kar, sis, yüksek nem ve doğrudan güneş ışığı da dahil olmak üzere hemen hemen her dış koşulda uzun süreli çalışmalarının sağlanabileceği eklenebilir. . Gerinim ölçer sensörlerinin çalışma sıcaklığı aralığı, karakteristiklerde minimum sıcaklık değişiklikleri ile -40 ° ila 80 ° C arasındadır.

[#3]

Geçen gün, kamyon kantarları için CAS gerinim ölçerlerin satın alınması gerekiyordu. Skyves şirketiyle iletişime geçmeye karar verdik - zaten bu tür konularda bir kereden fazla bize yardımcı oldular. Bugün kuracağız.