Tenzometrické snímače

Tenzometrický snímač vybírejte podle toho, kudy do něj vstupuje zatížení. Pro vážicí plošinu je důležité uložení a rozměr nástavby, pro tahovou zkoušku souosost zatěžovacího řetězce. V této větvi jsou zastoupeny například BCM 1661, SMOWO LCS-D1 a LCS-S3. Stejný elektrický signál ještě neznamená mechanicky zaměnitelný výrobek. Tenzometrické snímače používáme také v našich strojích vyráběných na zakázku pro zákazníky.

Plošinové vážení nebo měření tahové síly?

BCM 1661 je jednobodový snímač s paralelním ohybovým nosníkem. Jeho konstrukce je určena pro plošinové vážení; výkres rozlišuje uchycení pevné a zatěžované části. Před návrhem plošiny porovnejte také její přípustnou velikost a způsob uchycení. Podrobnosti obsahuje technický list BCM 1661. Volný deformační prostor nesmí překlenout doraz, kryt ani nevhodně umístěný šroub.

SMOWO LCS-D1 patří mezi snímače pro vážení. Výrobce uvádí citlivost 2,0 mV/V s tolerancí ±10 % a buzení 5–12 V DC; konkrétní převod proto nenastavujte jen podle zaokrouhleného katalogového čísla. Údaje vycházejí z dokumentace LCS-D1. Pro měření tahu i tlaku je určena řada LCS-S3, kterou výrobce popisuje jako snímač typu S; viz podklady SMOWO LCS-S3.

Rozsah musí zahrnout i nádobu a přípravek

Sepište maximální zatížení, hmotnost plošiny a nádoby i síly vznikající při zakládání výrobku. Náraz není totéž jako pomalé položení stejného břemene. U vážicí sestavy s více podporami zvažte nerovnoměrné rozdělení zatížení. Příliš velký rozsah naopak zmenšuje podíl využitého signálu při běžném provozu.

Montáž ověřte i jednoduchou provozní zkouškou: dotýká se nádoba okolního rámu, táhne za ni hadice nebo zachytává kabel o kryt? Takové vazby mohou změnit odečet bez změny obsahu. U tahového přípravku prověřte souosost závitových spojů; boční namáhání neopravíte přenastavením zesílení.

Elektrické připojení a skutečná citlivost

Můstkový výstup v mV/V vyžaduje odpovídající zesilovač pro tenzometry. Porovnejte jeho vstupní rozsah s citlivostí konkrétního kusu a skutečným buzením. Povolené napětí snímače se nesmí zaměnit s napájením celého rozvaděče. Pro výpočet zatížení budicího zdroje používejte vstupní odpor můstku.

U čtyřvodičového zapojení oddělte pár buzení od páru měřicího signálu. Samostatný pár sense přichází v úvahu pouze tam, kde jej podporují snímač i vyhodnocení. Zapojení i případné prodloužení kabelu řešte podle konkrétního schématu; po zásahu ověřte celou sestavu. Souvislosti shrnuje průvodce snímači a zesilovači.

Modelový příklad plošinové váhy

Uvažujme návrh s variantou LCS-D1 pro 20 kg. Pro samotný výpočet předpokládejme přesnou citlivost 2 mV/V, buzení 5 V, lineární odezvu a nulový signál nezatíženého snímače. Nádoba s plošinou váží 2 kg, přidaný materiál 6 kg. Celkové zatížení 8 kg odpovídá 40 % rozsahu a signálu 4 mV. Prázdná sestava vytváří 1 mV; po tárování přírůstek 3 mV představuje 6 kg materiálu. Mechanicky však snímač stále nese 8 kg. U skutečného kusu použijte zjištěnou citlivost a kalibraci.

Časté otázky

Vyřeší nastavení nuly nepřesné vážení?

Nula odstraní posun v jednom pracovním bodě. Správnost rozsahu ověřte nezávislým referenčním zatížením, ideálně také mezi krajními body a po odlehčení. Pokud se údaj mění s polohou břemene, prověřte nejprve mechanické uložení.

Proč se údaj po položení břemene ještě mění?

Sledujte zvlášť mechanické ustalování, časovou změnu odezvy při stálém zatížení a nastavenou filtraci. Pro srovnatelné výsledky odečítejte po stejném čase; pomalé vážení a zachycení rychlého rázu mají odlišné požadavky.