Адам ишмердүүлүгүнүн ар кандай заманбап чөйрөлөрүндө бул элементтин параметрлерин жана учурдагы абалын өлчөө жолу менен ар кандай структураларды көзөмөлдөө зарылчылыгы бар. Чыңалуу өлчөгүч сенсорлор бул маселеде алмаштырылгыс жардамчы болуп саналат.
Алдынкы технологиялар электрондук тензометрлерди көбүрөөк колдонууда, алардын арасында чыңалууга туруктуу түзүлүштөрдүн моделдери кеңири колдонулат. Тренаждын элементтери салмакты, күчтү, басымды, кыймылды ж.б. өлчөй алат.
Тензометрлер таразалар, өнөр жай машиналары, ар кандай кыймылдаткычтар үчүн кеңири колдонулат, курулуш индустриясында жана башка көптөгөн тармактарда колдонулат.
Сенсорлордун түрлөрү
Өнөр жайдын ар кандай тармактарында тенз өлчөгүчтүн көп түрдүүлүгү колдонулат. Түзмөктөрдүн төмөнкү түрлөрү бар:
- күч өлчөө куралдары - сенсорлор күч жана жүктөө параметрлериндеги өзгөрүүлөрдү издейт;
- тездетүү проекциясын өлчөө үчүн түзмөктөр - акселерометрлер;
- сыноо материалдарын жылдыруу үчүн өлчөө каражаттары;
- тензометрдик басым приборлору – ар кандай элементтердин басым параметрлерин башкаруу менен мүнөздөлөтчөйрөлөр;
- чыноо моментин өзгөрткүчтөрү.
Таразалар үчүн жүк клеткалары эң типтүү структуралык элемент болуп саналат. Жүктү кабыл алуучу беттин структурасын колдонууга жараша сенсорлордун төмөнкү түрлөрү колдонулат:
- консол тибиндеги түзмөктөр;
- Латын S тамгасы түрүндөгү өлчөө каражаттары;
- шай сымал жүк клеткалары;
- Бочканын формасына анча окшошпогон өлчөө шаймандары.
Конструкциялык өзгөчөлүктөргө - сезгичтик элементине жараша ченөөчтөрдүн классификациясы бар. Булак материал төмөнкү моделдерди аныктайт:
- зым - зым түрүндө түзүлгөн, материал эки компоненттүү нихром, элементардык кошулма фехрал, термостубалдуу эритме константан;
- фольга штамм өлчөгүчтөрү - жука фольга тилкелерин колдонуңуз;
- жарым өткөргүчтүү сенсорлор - кремний, галлий, германий сыяктуу химиялык элементтерден жасалган.
Иштөө принциби
Аппараттын принциби тензордук эффектке негизделген. Анын маңызы жарым өткөргүч элементтердин чыңалуу же кысуу – механикалык деформация учурундагы жумушчу каршылыгын өзгөртүүдө жатат.
Тенз өлчөөчү приборлор - панелде коммуникативдик чекити бар тензометрдин конструктивдүү жыйындысы. Акыркысы өлчөө үчүн материалга туташтырылган. Иштин функционалдык схемасыштамм ченегич сезгичтик элементине таасири бар экенин билдирет. Түзмөк кубат булагына сезгич плитага тийген электр розеткалары аркылуу туташты.
Байланыш пункттары туруктуу чыңалуунун болушу менен мүнөздөлөт. Жүк клеткасы атайын субстрат аркылуу бөлүгүн алат. Материалдын массасы деформациялык бурмалоолордун натыйжасында чынжырды үзөт. Натыйжадагы процесс электр тогунун сигналына айланат.
Тенз өлчөөчү басым сенсору көбүнчө AC тензометрлер менен колдонулат. Бул системада чыңалуунун амплитудалык модуляциясы аткарылат, ал түз өзгөрткүчтүн сенсорлоруна берилет.
Клетка түзмөгүн жүктөө
Чтаммды өлчөөчү курал төмөнкүлөрдөн турат:
- ийкемдүү элемент;
- штамм өлчөгүч;
- түзмөктүн кутусу;
- жабыкталган туташтыргыч.
Эластикалык элементтин астында жүктү өз мойнуна алуучу дене түшүндүрүлөт. Ал негизинен алдын ала термикалык иштетилген болоттун атайын сортторунан жасалган. Бул туруктуу көрсөткүчтөрдү алууга таасирин тийгизет. Өндүрүш формасы таяк, шакек же консол түрүндө берилет. Бар түзүмү көбүрөөк суроо-талапка ээ жана кеңири таралган.
Тез ченөөч - таякчага жабыштырылган зым же фольга резисторунун жыйындысы. Деформация датчикинин бул бөлүгү таякчанын деформациясына салыштырмалуу өзүнүн каршылыгын өзгөртөт, ал эми деформациялык бурмалоо өз кезегиндежүктөө.
Өлчөөчү прибордун корпусу ички түзүлүштү ар кандай механикалык бузулуулардан, анын ичинде айлана-чөйрөнүн терс таасиринен коргойт. Турак жай эл аралык стандартка жооп берет жана ар кандай формага ээ.
Герметикалык жабылган туташтыргыч сенсорду кошумча жабдуулар (баланс, күчөткүч ж.б.) менен кабель аркылуу байланыштыруу үчүн талап кылынат. Ар кандай байланыш схемалары бар. Кээ бир жүктөөчү клеткалардын дизайн өзгөчөлүктөрү кабелди алмаштырууну камсыз кылат.
Күч өлчөө сенсорлору
Чыноо күчү сенсорлорунун дагы бир жалпы аталышы бар - динамометрлер. Бул өлчөө приборлору тараза жабдууларынын ажырагыс бөлүгү болуп саналат. Алардын керектөөсүн ашыкча баалоо кыйын, анткени алар ар кандай өндүрүштүн бардык автоматташтырылган технологиялык системаларында иштешет. Алар айыл чарбада, медицинада, металлургияда, автомобиль өнөр жайында ж.б. колдонулат.
Өлчөөнүн бул ыкмасында көптөгөн манипуляциялар болот жана ушуга ылайык жүк клеткаларынын бир нече түрлөрү бөлүнөт:
- тактиль - күч-аракетти, тайгалоону жана тийүүнүн өзгөрткүчтөрүнө бөлүнөт;
- резистивдүү - тензометрди колдонуңуз жана сызыктуу чыгуу сигналына ээ болуңуз;
- пьезорезонант - түз жана тескери эффект менен мүнөздөлөт, ал атайын сенсор - резонатор менен камсыз кылат;
- пьезоэлектрик - чөйрөнүн температурасына туруктуу, жогорку күч, түз пьезо эффектин колдонот;
- магниттик –магниттик аймактагы өлчөмдөрдүн геометриясын өзгөрткөн магнитострикция кубулушуна иштөө;
- сыйымдуулук - конденсатор болуп саналган параметрдик типтеги өлчөө каражаттары.
Салмак өлчөө сенсорлору
Штаммды жүктөөчү клеткалар үч элементтен турат:
- Чыноо өлчөгүч.
- Игилген устун.
- Кабель.
Сенсорлор өнөр жай жана жеке тараза жабдууларында колдонулат. Бул өлчөө каражаттары өндүрүш аймактарында көбүрөөк популярдуу жана төмөнкү түрлөрү бар:
- консолдук түзүлүштөр - алюминийден же болоттон жасалган дайындамалар. Болот баррель же шайба түрүндө жасалышы мүмкүн, жогорку герметикага ээ;
- нур түзмөктөр - платформа жана көпүрө конструкцияларындагы жүктөрдү өлчөө.
Жүк клеткаларынын пайдасы
Алар:
- Параметрлердин жогорку тактыктагы өлчөөлөрү.
- Маалыматтын бурмаланышына жол бербеңиз.
- Чыңалууну өлчөө менен шайкеш келет.
- Ыкчам жалпы өлчөмдөр.
Кемчиликти температуранын критикалык өзгөрүшү учурунда иштөөчү элементтердин сезгичтигин жоготуу деп эсептесе болот.