Mikä on voimatunnistin? Mitä tyyppejä on olemassa?

Mikä on voima-anturi? Mitä tyyppejä on olemassa?

Voima on suora syy aineen liikkeen muutoksiin. Voima-anturi voi havaita erilaisia ​​mekaanisia suureita, kuten jännitystä, vetoa, painetta, painoa, vääntömomenttia, sisäistä jännitystä ja jännitystä. Tyypillisesti voimaanturi koostuu herkästä elementistä ja transduktioelementistä. Se on laite tai laite, joka pystyy havaitsemaan määritellyt mittaustiedot ja muuntaa ne käyttökelpoisiksi signaaleiksi tiettyjen sääntöjen mukaisesti.

 

Tällä uudella aikakaudella voimaanturit ovat löytäneet laajalle levinneitä sovelluksia, erityisesti teollisuuden aloilla. Voimaanturien tehokas käyttö edellyttää niiden määritelmää ja toimintoja hyvin. Joten, mikä tarkalleen on voima-anturi, ja mitä tyyppejä siellä on? Tutkitaan!

 

Voimaantureita on monenlaisia, ja ne voidaan luokitella eri fyysisten vaikutusten ja tunnistusperiaatteiden perusteella vastusvenymäantureiksi, pietsomagneettisiksi antureiksi ja pietsosähköisiksi antureiksi.

 

1. Venymämittarin voima-anturit:  

  - Venymämittarin voimaantureita käytetään laajalti kaikkien voimaanturien joukossa. Ne tarjoavat korkean mittaustarkkuuden ja voivat mitata sekä pieniä että suuria dynaamisia ja staattisia voimia muodostaen noin 90 % kaikista antureista. Venymämittarin voima-anturien toimintaperiaate on samanlainen kuin venymämittarin paineanturien. Ne koostuvat joustavasta herkästä elementistä ja siihen kiinnitetyistä venymäantureista. Nämä anturit muuntavat ensin mitatun voiman elastisen elementin venymäksi, sitten käyttävät vastusvenymävaikutusta venymän mittaamiseen ja lukevat siten ulostulon.

 

2. Pietsomagneettiset voimaanturit:

  - Kun ferromagneettisiin materiaaleihin kohdistuu ulkoisia veto- tai puristusvoimia, niiden magneettinen permeabiliteetti muuttuu jännityksen suuruuden ja suunnan mukaan. Vetovoimien vaikutuksesta magneettinen permeabiliteetti kasvaa voiman suunnassa ja pienenee hieman kohtisuorassa voiman suuntaan nähden. Puristusvoimien vaikutuksesta muutokset ovat päinvastaiset. Tätä fyysistä ilmiötä, joka tunnetaan ferromagneettisten materiaalien magnetostriktiivisena vaikutuksena, voidaan käyttää voiman mittaamiseen.

 

3. Pietsosähköiset anturit:

  - Pietsosähköiset anturit voivat mitata erilaisia ​​dynaamisia voimia, mekaanisia iskuja ja tärinää. Niitä käytetään laajasti akustiikassa, lääketieteessä, mekaniikassa ja merenkulussa niiden pienen koon, keveyden, korkean taajuusvasteen ja korkean signaali-kohinasuhteen vuoksi. Muodon perusteella kuormitusanturit (eräänlainen voima-anturi) voidaan luokitella ulokekuormituskennoiksi, S-tyypin antureiksi, levykuormituskennoiksi, laatikkoantureiksi ja pinna-antureiksi.  

 

Voimaanturit ovat tunkeutuneet monille aloille, mukaan lukien luonnonvarojen tutkiminen, merentutkimus, avaruuskehitys, teollinen tuotanto, ympäristönsuojelu, lääketieteellinen diagnostiikka, biotekniikka ja jopa kulttuuristen jäänteiden säilyttäminen. Ei ole liioiteltua sanoa, että lähes kaikki modernit suunnitteluprojektit laajasta avaruudesta syvänmereen ja monimutkaisiin teknisiin järjestelmiin perustuvat erilaisiin voima-antureihin.