Серце електронних ваг

Основою будь-якого вимірювального приладу, зокрема й ваг, виступає датчик – чутливий елемент, що перетворює вимірювану величину на сигнал, зручний для фіксування, передачі, обробки та зберігання. У конструкції електронних ваг найчастіше задіяний тензометричний сенсор резистивного типу.

 

Будова тензодатчика

 

Тензорезистор являє собою електричний елемент, опір якого залежить від деформації. Його спрощена структура показана на рисунку 1. На тонку, зазвичай плівкову, підкладку наносять сітку зі спеціальної фольги або тонкого дроту. Під впливом сили, сонаправленої з віссю розтягування, опір фольги змінюється. Вимірявши цю різницю, можна судити про величину прикладеного навантаження.

Рисунок 1 – Конструкція тензорезистора

Тензорезистор кріпиться до пружного тіла, виготовленого з міцних матеріалів зі стабільними фізичними характеристиками. Уся збірка поміщена в корпус, що захищає від впливу зовнішніх факторів. Через спеціальний роз'єм дані тензодатчика зчитуються для подальшої обробки та виведення на екран електронних ваг.

 

Основні технічні характеристики тензодатчиків

 

Для опису можливостей і призначення тензочутливих елементів використовується низка важливих параметрів:

• Найбільша границя вимірювань (НГВ), вимірюється в кілограмах або тонна-силах (tf).
• Робочий коефіцієнт передачі (РКП), мВ/В.
• Показники точності.
• Характер сили, яка перетворюється для визначення ваги (стиск, згин, розтягнення).
• Опір входу та виходу, Ом.
• Електричний опір ізоляції, Ом.
• Інтервал допустимих робочих температур.
• Гранично-допустимі та руйнівні перевантаження.
• Параметри електричного живлення.
• Клас захисту від впливів навколишнього середовища IP.
• Габаритні розміри та спосіб встановлення.

 

Види тензометричних датчиків

Залежно від деформації, що перетворюється на електричний сигнал, і способу монтажу в приладі розрізняють кілька різновидів датчиків, призначених для ваговимірювального обладнання.

Одноточкові сенсори здійснюють вимірювання ваги за допомогою одного чутливого елемента. Використовуються в конструкціях диспенсерного та фасувального обладнання та платформених вагах з малими навантаженнями.

Консольні тензодатчики чутливі до деформації згину, кріпляться в консольні балки, відрізняються більшими значеннями НГЗ (найбільша границя зважування).

S-подібні датчики – основа підвісних, бункерних, кранових ваг. Величина розтягування та стиску, викликаного вагою вимірюваного об'єкта, перетворюється на електричний сигнал і передається на оброблювальний блок.

Циліндричні датчики типу «шайба» та «бочка» для вимірювання маси використовують деформацію стиску. Встановлюються в платформені, автомобільні, вагонні електронні ваги, застосовуються для виробництва контрольно-вимірювального обладнання.

На рисунку 2 представлені приклади тензодатчиків різної конструкції.

Рисунок 2 – Тензометричні сенсори: а) одноточковий; б) консольний; в) S-подібний; г) типу «шайба»; д) типу «бочка».

Сучасні сенсори відрізняються високою точністю та стабільністю характеристик. З їхньою допомогою можна вирішити практично будь-яке завдання щодо зважування як невеликих, так і великогабаритних вантажів.

 

Наша компанія ТОВ фірма "ІВК Техніка" спеціалізується на продажу тензодатчиків. Більш детальну інформацію можна переглянути ТУТ.