Ein Wägewandler ist ein Gerät, das die ausgeübte Kraft von einer Form in eine andere umwandelt. Die Wägezelle ist gleichzeitig ein Zug- und Drucksensor, der die auf die Wägezelle ausgeübte Kraft in ein messbares elektrisches Signal umwandelt und auf dem Anzeigeinstrument ausgibt. Daher muss die Wägezelle, wie andere Sensoren auch, zusammen mit dem Anzeigeinstrument verwendet werden.
Der derzeit am häufigsten verwendete Wägetyp in Industrieanwendungen ist die Wägezelle vom Typ Dehnmessstreifen. Die DMS-Wägezelle verkürzt und verdickt außerdem den DMS, wenn dieser einer Kraft ausgesetzt wird. Dadurch verändert sich der Widerstand des Dehnungsmessstreifens, der dann in den gemessenen Kraftwert umgerechnet werden kann.
Da sich die Spannung ändert und die Ausgabe auf dem Messgerät angezeigt wird, kann das Gewicht des Objekts anhand der Spannungsänderung bestimmt werden, da diese Änderung der Ausgabe proportional zur Menge des aufgebrachten Gewichts ist.
Lassen Sie uns über das Funktionsprinzip im Detail sprechen: Der elastische Körper der Wägezelle wird unter Einwirkung äußerer Kraft elastisch verformt, so dass sich auch der auf seiner Oberfläche aufgeklebte Dehnungsmessstreifen verformt. Nachdem der Dehnungsmessstreifen verformt wurde, stellt sich sein Widerstandswert ein. Ändern Sie diese Widerstandsänderung und wandeln Sie sie dann über den entsprechenden Messkreis in ein elektrisches Signal um. Damit ist der Prozess der Umwandlung der externen Kraft in ein elektrisches Signal abgeschlossen. Es ist ersichtlich, dass die Erkennungsschaltung, der elastische Körper und der Dehnungsmessstreifen unverzichtbare Bestandteile der Widerstands-Dehnungsmesszelle sind.
Anschließend erklären wir das Prinzip der Wägezelle und die drei Elemente ihrer physikalischen Zusammensetzung, nämlich [Erkennungsschaltung (Übertragungskabel), elastischer Körper und Dehnungsmessstreifen]:
1. Erkennungsschaltung (Übertragungskabel)
Die Funktion der Erkennungsschaltung besteht darin, die Widerstandsänderung des Dehnungsmessstreifens in einen Spannungsausgang umzuwandeln. Da die Wheatstone-Brücke viele Vorteile bietet, kann sie beispielsweise den Einfluss von Temperaturänderungen unterdrücken, die Beeinflussung durch Querkräfte unterdrücken und das Kompensationsproblem der Wägezelle leicht lösen.
Heckbrücken werden häufig in Wägezellen eingesetzt. Da die Voll-Brücke mit gleich-Arm die höchste Empfindlichkeit aufweist, sind die Parameter jedes Arms gleich und der Einfluss verschiedener Störungen kann sich leicht gegenseitig aufheben, sodass alle Wägezellen die Voll-Brücke mit gleich-Arm verwenden.
2. Elastomere
Ein Elastomer ist ein - Strukturelement mit einer besonderen Form. Es hat zwei Funktionen. Das erste besteht darin, dass es die äußere Kraft der Wägezelle trägt, eine Reaktionskraft auf die äußere Kraft erzeugt und ein relatives statisches Gleichgewicht erreicht; Mobbing, es muss ein qualitativ hochwertiges Dehnungsfeld erzeugen, damit der Widerstands-Dehnungsmessstreifen funktioniert
Es ist ideal, um die Umwandlungsaufgabe des elektrischen Signals der Stammjujube abzuschließen.
3. Dehnungsmessstreifen
Ein Dehnungsmessstreifen ist ein mechanisch auf einem Substrat aus organischem Material verteilter Widerstandsdraht, also ein Dehnungsmessstreifen. Einer seiner wichtigen Parameter ist der Empfindlichkeitskoeffizient K. Wenn seine beiden Enden der Kraft F ausgesetzt werden, verlängert es sich, das heißt, es verformt sich. Lassen Sie es länglich sein, es ist quer
Die Querschnittsfläche wird verkleinert, d. h. der Querschnittskreisradius wird verkleinert. Die proportionale Beziehung zwischen der Widerstandsänderungsrate (relative Widerstandsänderung) eines Dehnungsmessstreifens und der Dehnungsrate (relative Längenänderung) des Widerstandsdrahtes. Es ist zu beachten, dass die Größe des Empfindlichkeitskoeffizienten-K-Werts durch das Material des Metallwiderstandsdrahts bestimmt wird.
Eine von der Natur vorgegebene Konstante, die nichts mit der Form und Größe des Dehnungsmessstreifens zu tun hat. Der K-Wert verschiedener Materialien liegt im Allgemeinen zwischen 1,7 und -3,6; Zweitens ist der K-Wert eine dimensionslose Größe, das heißt, er hat keine Dimension. In der Materialmechanik wird OL/L als Dehnung bezeichnet, die als ε bezeichnet wird, und wird oft verwendet, um Elastizität auszudrücken.
Wenn es zu groß ist, ist es sehr unpraktisch, und es wird oft als Einheit von Millionstel davon verwendet, die als „Us“ aufgezeichnet wird.
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