คุณวัดน้ำหนักด้วยโหลดเซลล์ได้อย่างไร?

a โหลดเซลล์ เป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการวัดน้ำหนักหรือแรงในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่การผลิตไปจนถึงการดูแลสุขภาพ โดยพื้นฐานแล้วเซลล์โหลดจะแปลงแรงกลหรือน้ำหนักเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถวัดและบันทึกได้ง่าย แต่กระบวนการนี้ทำงานอย่างไร? มาทำลายมันกันเถอะ

 

หลักการทำงานของโหลดเซลล์

เซลล์โหลดทำงานบนหลักการของเกจวัดความเครียดซึ่งไวต่อการเสียรูปหรือความเครียดที่เกิดขึ้นเมื่อใช้แรง เมื่อโหลด (หรือน้ำหนัก) ถูกนำไปใช้กับเซลล์โหลดมันจะมีการเสียรูปเล็กน้อย การเสียรูปนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานไฟฟ้าของมาตรวัดความเครียดที่ถูกยึดติดกับเซลล์โหลด การเปลี่ยนแปลงของความต้านทานเป็นสัดส่วนกับแรงที่ใช้ซึ่งจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า

 

ประเภทของโหลดเซลล์

มีเซลล์โหลดประเภทต่าง ๆ แต่ละชนิดเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันต่าง ๆ :

เซลล์โหลดความเครียดเซลล์: ประเภทที่พบมากที่สุดเซลล์โหลดเหล่านี้ใช้มาตรวัดความเครียดเพื่อวัดการเสียรูปของวัสดุ พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานอุตสาหกรรมเช่นเครื่องชั่งน้ำหนักและเครื่องทดสอบวัสดุ

เซลล์ไฮดรอลิก: สิ่งเหล่านี้พึ่งพาความดันของเหลวในการวัดแรง เมื่อมีการใช้โหลดของเหลวภายในเซลล์จะถูกบีบอัดและใช้การเปลี่ยนแปลงความดันเพื่อกำหนดน้ำหนัก พวกเขามักจะใช้ในการใช้งานหนักเช่นเครื่องชั่งรถบรรทุก

เซลล์โหลดนิวเมติก: คล้ายกับเซลล์โหลดไฮดรอลิก แต่ใช้อากาศอัด สิ่งเหล่านี้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่ระบบไฮดรอลิกอาจไม่เหมาะ

เซลล์โหลด capacitive: งานเหล่านี้ใช้หลักการของการเปลี่ยนแปลงความจุเมื่อใช้แรง พวกเขามีความอ่อนไหวมากขึ้นและใช้ในการใช้งานที่แม่นยำ

 

ขั้นตอนในการวัดน้ำหนักโดยใช้โหลดเซลล์

แอปพลิเคชันโหลด: วัตถุที่มีการวัดน้ำหนักจะถูกวางไว้บนเซลล์โหลดหรือโครงสร้างถูกออกแบบมาเพื่อใช้แรงกับเซลล์

การเปลี่ยนรูป: เมื่อใช้โหลดโหลดเซลล์โหลดเปลี่ยนรูปเล็กน้อย ระดับของการเสียรูปขึ้นอยู่กับน้ำหนักของวัตถุ

การวัดความเครียด: มาตรวัดความเครียดที่แนบมากับการวัดการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ในนาทีที่เกิดจากการเสียรูป

การแปลงสัญญาณ: การเปลี่ยนแปลงความต้านทานเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าซึ่งขยายและประมวลผลโดยระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อ

การสอบเทียบ: เพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำเซลล์โหลดจะถูกสอบเทียบด้วยน้ำหนักที่รู้จัก กระบวนการนี้สร้างความสัมพันธ์ระหว่างสัญญาณไฟฟ้าและน้ำหนักจริงเพื่อให้สามารถวัดได้อย่างแม่นยำ

เอาต์พุต: สัญญาณที่ประมวลผลจะถูกแปลงเป็นการอ่านน้ำหนักแสดงแบบดิจิทัลหรือบนระบบที่เชื่อมต่อเพื่อใช้งานต่อไป

 

แอปพลิเคชันของโหลดเซลล์ในการวัดน้ำหนัก

เซลล์โหลดเป็นส่วนสำคัญของแอปพลิเคชันที่ต้องใช้การวัดน้ำหนักที่แม่นยำ:

เครื่องชั่งน้ำหนัก: จากเครื่องชั่งในครัวเรือนไปจนถึงเครื่องชั่งอุตสาหกรรมเซลล์โหลดจะใช้เพื่อให้การอ่านน้ำหนักที่แม่นยำ

การทดสอบวัสดุ: ในห้องปฏิบัติการโหลดเซลล์วัดแรงที่จำเป็นในการเปลี่ยนรูปวัสดุเช่นโลหะหรือพลาสติก

บรรจุภัณฑ์อัตโนมัติ: ในการผลิตเซลล์โหลดให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์มีการชั่งน้ำหนักอย่างถูกต้องในระหว่างกระบวนการบรรจุภัณฑ์

การชั่งน้ำหนักยานพาหนะ: เซลล์โหลดยังใช้ในเครื่องชั่งรถบรรทุกเพื่อชั่งน้ำหนักยานพาหนะและตรวจสอบให้แน่ใจว่าอยู่ในขีด จำกัด น้ำหนักตามกฎหมาย

 

ข้อดีของการใช้โหลดเซลล์

ความแม่นยำ: เซลล์โหลดให้ความแม่นยำสูงในการวัดน้ำหนักแม้สำหรับแรงขนาดเล็ก

ความทนทาน: ด้วยการบำรุงรักษาที่เหมาะสมเซลล์โหลดสามารถอยู่ได้นานหลายปีแม้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

ความเก่งกาจ: มีให้เลือกทั้งขนาดและการกำหนดค่าเพื่อให้เหมาะกับการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่การวัดในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กไปจนถึงการใช้งานอุตสาหกรรมหนัก

 

โดยสรุปการวัดน้ำหนักด้วยโหลดเซลล์เป็นวิธีที่เชื่อถือได้และแม่นยำซึ่งมีบทบาทสำคัญในระบบการชั่งน้ำหนักและการวัดแรงที่ทันสมัย ไม่ว่าจะเป็นสินค้าอุปโภคบริโภคแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมหรือการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เซลล์โหลดนำเสนอโซลูชันที่ยืดหยุ่นสำหรับการวัดน้ำหนักที่แม่นยำ