TheTehtalna celicalahko pretvori silo predmeta v električni signal in se pogosto uporablja na področjih tehtanja, zaznavanja sile in merjenja tlaka. Ta članek bo bralcem podrobno predstavil načelo delovanja, vrste in scenarije uporabe tehtalnih celic, da bi jim pomagal bolje razumeti značilnosti in praktično uporabno vrednost senzorja.
1. Načelo delovanja Načelo delovanja tehtalne celice temelji na piezoresistivnem efektu. Sestavljena je iz več glavnih delov: elastomerov, merilnikov deformacij, mostičkov in vezij za obdelavo signalov. Ko na elastomer deluje predmet, se ustvari deformacija, merilnik deformacij pa se deformira glede na velikost in smer uporabljene sile. Na merilniku deformacij je nameščen uporovni merilnik deformacij (Strain Gauge), in ko se merilnik deformira, se ustrezno spremeni tudi vrednost upora. Nato se lahko prek mostu in vezja za obdelavo signalov sprememba vrednosti upora upora pretvori v električni izhodni signal.
2. Vrsta in struktura Tehtalne celice lahko razdelimo na različne tipe glede na zahteve uporabe in strukturne značilnosti. Najpogostejše so vzmetne, ploščate, strižne, torne in tlačne. Imajo nekoliko drugačno strukturo in načelo delovanja, vendar se obe lahko uporabljata za merjenje velikosti in smeri sile. Glede na merilno območje in zahteve glede natančnosti se razlikujeta tudi velikost in zasnova tehtalne celice.
3. Scenariji uporabe
Industrijsko tehtanje: Tehtalne celice se pogosto uporabljajo na področju industrijskega tehtanja za merjenje teže različnih predmetov, kot so tehtnice za vozila, platformne tehtnice, škropilni stroji itd. Zaradi visoke natančnosti in stabilnega delovanja so rezultati tehtanja natančnejši in zanesljivejši.
Raziskave mehanike: V raziskavah mehanike se tehtalna celica uporablja za merjenje velikosti in smeri sile na predmet v mehaničnem poskusu. Na primer, pri nateznem preskusu se tehtalna celica uporablja za zaznavanje natezne trdnosti materiala. Pri preskusu z brizgalko tehtalna celica meri pretok in tlak tekočine v cevovodu.
Inženirsko spremljanje: Na področju inženirstva se lahko tehtalne celice uporabljajo za spremljanje obremenitve in deformacije konstrukcij, kot so stavbe, mostovi in ladje. Te informacije lahko inženirjem zagotovijo pomembne referenčne podatke za zagotavljanje varnosti in zanesljivosti konstrukcij.
Medicinska oprema: V medicinski opremi se tehtalna celica uporablja za merjenje in spremljanje sile in tlaka različne terapevtske opreme, kot sta potisk skalpela in sila uporabe zobozdravstvenega instrumenta.
Povzetek: Tehtalna celica je napreden in zanesljiv senzor za merjenje sile, ki se uporablja v številnih aplikacijah. Z poglobljenim razumevanjem njenega načela delovanja lahko bolje razumemo njeno funkcijo in vlogo na različnih področjih. Z napredkom tehnologije bo uporaba tehtalne celice postala vse bolj obsežna in verjame se, da bo v prihodnosti igrala pomembno vlogo na več področjih.
Čas objave: 27. julij 2023