استرین گیج Strain Gauge
استرین گیج Strain Gauge

وقتی بر جسمی نیرو وارد میگردد استرس و استرین ایجاد میشود . استرس معرف مقاومت درونی جسم در مقابل نیرو است و استرین در حقیقت بیانگر جابجائی و تغییر شکل جسم میباشد .استرین گیج یا کرنش سنج در واقع برای اندازه گیری کرنش و تغییرات فیزیکی ناشی از اعمال فشار بر جسم طراحی گردید است و معمولا استرین گیج ها را از سیم هایی با جنس مس نیکل می سازند و به شکل رفت و برگشت روی پلاستیک های مقاومی می چسبانند. ابعاد استرین گیج ها از چند میلی متر مربع تا چند سانتی متر مربع است و دارای مقاومتی از چند ده تا چند هزارم اهم می باشند. استرین گیجها در اندازه گیری فشار ، وزن در لودسل ، گشتاور در ترک متر و همچنین سنسورهای موقعیت به وفور مورد استفاده قرار میگیرد .برای اندازه گیری تغییرات مقاومتی سنسور استرین گیج از پل وتسون استفاده می گردد .

Strain Gauge

استرین گیج میتواند در مدار پل وتسون به صورت چهار تایی یا ( complete Bridge) و دوتایی یا (1/2 bridge) و یا کمتر برای مثال تکی (sector bridge) و ... متصل گردد . در مدل تکی پل به کمک یک مقاومت دقیق کامل میگردد و با تحریک یک منبع تغذیه مستقیم ، ولت متر متصل مطابق تصویر مدار زیر اختلاف پتانسیل صفر را اندازه گیری میکند . با وارد شدن استرس بر روی استرین گیج مقاومت تغییر میکند و ناپایداری در پل وتسون به وجود میآید که باعث اینجاد سیگنال میلی ولتی و اندازه گیری آن در دو سر ولتمتر میباشد . به کمک تجهیزات الکترونیکی این ولتاژ تقویت شده به 5 تا 10 ولت مناسب سیستهای اندازه گیری و نمایش و ثبت داده نظیر دیتا اکوزیشن و ... میگردد .

بیشتر تولید کنندگان استرین گیج با توجه به کابرد در الگوهای مختلفی اقدام به تولید این المان سنسور میکنند . همچنین تجهیزات جانبی شامل چسب مخصوص و مواد آماده سازی ، تگهای اتصال ، کابل و غیره نیز جزء تولیدات این کمپانی هاست .

اتصال استرین گیج مهارت و نکاتی لازم دارد که در تمرین و تجربه به دست می آید

دقت و کاربرد لودسل ها

دقت و کاربرد لودسل ها

دقت لودسل ها با توجه به وظایف آنها متفاوت است. به عنوان مثال، هنگامی که قصد وزن کردن مصالح ساختمانی مانند سیمان یا شن را دارید، دقت تا حد گرم برای شما حائز اهمیت نخواهد بود. در این موارد یک دقت حدودی برای شما کافی است. اما به عنوان مثال، در ترازوهای سوپر مارکت‌ها یا سیستم‌های دارویی به دقت‌های بالا تا حد گرم یا میکروگرم نیاز خواهید داشت.

میزان دقت توافق شده بین المللی OIML R60 اطلاعات ارزشمندی را برای انتخاب لودسل مناسب برای یک کاربرد خاص در اختیار شما قرار می‌دهد. 

ما انواع سلول بارگذاری که از تکنولوژی گیج فشاری استفاده می‌کنند را برای کاربردهای شما ارائه می‌دهیم.

این نوع سلول بارگذاری همچنین دارای قیمت‌های مناسب، عمر طولانی و دقت بالایی هستند.

علاوه بر این، آنها به فضای کمی برای نصب نیاز دارند و عملیات نصب آنها بسیار آسان است. 

 

این به این معنی است که این سلول بارگذاری مطابق با الزامات دقیق مشخص شده و برای کاربری‌های مختلفی طراحی شده که در آن کیفیت اندازه گیری امری حیاتی است، مثلا رفتار خطی و دما.

کدام کلاس دقت لودسل ها با اهداف شما سازگار است؟

در اینجا توصیه‌های ما برای یافتن کلاس دقت مناسب با کاربری مدنظر شما آورده شده است.

به طور کلی، یک روند جهانی در جهت افزایش دقت و صحت وجود دارد. امروزه ما لودسل با دقت  C6 و C7 را ارائه می‌دهیم.

سلول بارگذاری با دقت C6 دارای قابلیت‌های فوق العاده‌ای، به ویژه برای ارائه مفاهیم جدید برای ترازوها‌ و باسکول های بزرگ با دقت بالا است.

 


کاربردهای رایج

با توجه به کاربرد، انواع سلول بارگذاری با دقت‌های مختلف در دسترس هستند.

در زیر چکیده‌ای از کاربردهای رایج آنها ارائه می‌شود که از کمترین تا بالاترین درجه دقت آنها آورده شده است.

سلول‌های بارگذاری که نسبتا دارای دقت کمی هستند تحت عنوان D1 تا C2 طبقه بندی شده‌اند که برای ترازوهای ساختمانی ساده برای وزن کردن شن و ماسه، سیمان یا آب مورد استفاده قرار می‌گیرند.

افزودن میزان مناسب مواد افزودنی به مصالح ساختمانی امری ضروری است.

برای این منظور، باید از ترازوهای مصالح ساختمانی با کلاس دقت C3 برای مواد افزودنی مانند خاکستر و شن و ماسه استفاده شود.

کلاس دقت C3 به طور گسترده‌ای در ساخت ماشین‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در اینجا، ترازوها به تضمین کیفیت کمک می‌کنند، مثلا وقتی که قصد دارید وزن کلی محصولات را مورد بررسی قرار دهید.

با این حال، دقت مورد نیاز برای ترازوهای فروشگاهی و یا برای پر کردن ماشین آلات بالاتر است.

به دقتی در حدود گرم یا میکروگرم در این موارد نیاز خواهید داشت.

لودسلهای استفاده شده در این موارد دارای دقت C3 تا C6 هستند.

در حال حاضر، کلاس دقت لودسلهای مورد استفاده در فروشگاه‌ها یا باسکول های حساس دارای بالاترین میزان دقت تحت عنوان C6 یا C7 هستند. این ترازوها که عمدتا به صورت پویا هستند نظارت دقیقی بر کالاها بر اساس معیارهای وزنی خود دارند. بسته بندی مواد غذایی یک نمونه کاربردی در این زمینه است.

ماژول 24 بیت لودسل HX711 LOAD CELL

ماژول 24 بیت لودسل HX711 LOAD CELL

ماژول راه اندازی سنسورهای لودسل و تبدیل خروجی آنالوگ لودسل به دیجیتال با دقت 24 بیت و پشتیبانی از ارتباط I2C برای ارتباط با انواع میکروکنترلرها

معرفی

یکی از پر کاربرد ترین سنسور ها در صنعت لودسل می باشد.متاسفانه راه اندازی و درایو نمودن لودسل به دلیل تغییرات بسیار جزئی ولتاژ خروجی و نویز پذیری زیاد همیشه کاری دشوار و حساس بوده است. شما می توانید بوسیله این ماژول و بدون نیاز به هیچ تنظیمات و دردسری برای بخش آنالوگ مدار خود، خروجی لودسل را با دقت 24 بیت به دیجیتال تبدیل نمایید. در صورت استفاده از این ماژول نویز ناشی از دیگر مدارات به حداقل رسیده و می توانید با دقت بسیار بالا دستگاه خود را تنظیم و کالیبره نمایید.

مشخصات

  • دو ورودی آنالوگ قابل انتخاب
  • نوع ارتباط با میکروکنترلر: دیجیتال با پروتکلی مشابه I2C
  • ضریب بهره ی قابل تنظیم در سه سطح
  • ولتاژ کار: 2.6 تا 5.5 ولت
  • نرخ نمونه برداری قابل انتخاب: 10 یا 80 نمونه در هر ثانیه
  • مصرف جریان کم: 1.5 میلی آمپر در حالت کار کرد و کمتر از 1 میکرو آمپر در حالت آماده به کار

ماژول 24 بیت لودسل HX711 LOAD CELL

Specification

Two selectable differential input channels
On-chip active low noise PGA with selectable gain of 32, 64 and 128
On-chip power supply regulator for load-cell and ADC analog power supply
On-chip oscillator requiring no external component with optional external crystal
On-chip power-on-reset
Simple digital control and serial interface: pin-driven controls, no programming needed
Selectable 10SPS or 80SPS output data rate
Simultaneous 50 and 60Hz supply rejection
Current consumption including on-chip analog power supply regulator: normal operation < 1.5mA, power down < 1uA
Operation supply voltage range: 2.6 ~ 5.5V
Operation temperature range: -40 ~ +85℃