Células de carga 301 Guía
301 Célula de carga
Características e aplicacións da célula de carga
©1998–2009 Interface Inc.
Revisado o 2024/XNUMX/XNUMX
Todos os dereitos reservados.
Interface, Inc. non ofrece ningunha garantía, expresa ou implícita, incluída, pero non limitada a, ningunha garantía implícita de comerciabilidade ou adecuación para un propósito particular, con respecto a estes materiais, e fai que estes materiais estean dispoñibles só "tal como están" .
En ningún caso Interface, Inc. será responsable ante ninguén por danos especiais, colaterais, incidentais ou consecuentes relacionados co uso destes materiais ou derivados do seu uso.
Interface® , Inc. 7401 Butherus Drive
Scottsdale, Arizona 85260
480.948.5555 teléfono
contact@interfaceforce.com
http://www.interfaceforce.com
Benvido á Guía da Célula de Carga da Interface 301, un recurso técnico indispensable escrito por expertos en medición da forza da industria. Esta guía avanzada está deseñada para enxeñeiros de proba e usuarios de dispositivos de medición que buscan información completa sobre o rendemento e a optimización das células de carga.
Nesta guía práctica, exploramos temas críticos con explicacións técnicas, visualizacións e detalles científicos esenciais para comprender e maximizar a funcionalidade das células de carga en diversas aplicacións.
Aprende como a rixidez inherente das células de carga afecta o seu rendemento en diferentes condicións de carga. A continuación, investigamos a frecuencia natural da célula de carga, analizando escenarios de carga lixeira e moi cargada para comprender como as variacións de carga inflúen na resposta de frecuencia.
A resonancia de contacto é outro aspecto crucial tratado amplamente nesta guía, que arroxa luz sobre o fenómeno e as súas implicacións para medicións precisas. Ademais, discutimos a aplicación das cargas de calibración, facendo fincapé na importancia de acondicionar a célula e abordar os impactos e a histérese durante os procedementos de calibración.
Os protocolos de proba e as calibracións son examinados a fondo, proporcionando pautas sensatas para garantir a precisión e fiabilidade nos procesos de medición. Tamén afondamos na aplicación de cargas en uso, centrándonos en técnicas de carga no eixe e estratexias para controlar as cargas fóra do eixe para mellorar a precisión da medición.
Ademais, exploramos métodos para reducir os efectos de carga extraños optimizando o deseño, ofrecendo información valiosa para mitigar as influencias externas sobre o rendemento das células de carga. Tamén se discute en detalle a capacidade de sobrecarga con cargas extrañas e o tratamento das cargas de impacto para dotar aos enxeñeiros dos coñecementos necesarios para protexer as células de carga contra condicións adversas.
A Guía da Célula de Carga da Interface 301 ofrece información inestimable para optimizar o rendemento, mellorar a precisión e garantir a fiabilidade dos sistemas de medición en varias aplicacións.
O teu equipo de interface
Características e aplicacións da célula de carga
Rixidez das células de carga
Os clientes adoitan querer utilizar unha célula de carga como elemento na estrutura física dunha máquina ou conxunto. Por iso, gustaríalles saber como reaccionaría a célula ante as forzas desenvolvidas durante a montaxe e o funcionamento da máquina.
Para as outras partes desta máquina que están feitas con materiais de stock, o deseñador pode buscar as súas características físicas (como a expansión térmica, a dureza e a rixidez) nos manuais e determinar as interaccións das súas pezas en función do seu deseño. Non obstante, dado que unha célula de carga está construída sobre unha flexión, que é unha peza mecanizada complexa cuxos detalles son descoñecidos para o cliente, a súa reacción ás forzas será difícil de determinar para o cliente.
É un exercicio útil para considerar como responde unha simple flexión ás cargas aplicadas en diferentes direccións. A figura 1, mostra o exampos dunha simple flexión feita ao rectificar unha ranura cilíndrica en ambos os dous lados dunha peza de aceiro. As variacións desta idea utilízanse amplamente en máquinas e bancos de probas para illar as células de carga das cargas laterais. Neste example, a flexión simple representa un membro nun deseño de máquina, non unha célula de carga real. A sección delgada da flexión simple actúa como un rodamento virtual sen rozamento cunha pequena constante de resorte de rotación. Polo tanto, a constante de resorte do material pode ter que ser medida e factorizada nas características de resposta da máquina. 
Se aplicamos unha forza de tracción (FT ) ou unha forza de compresión (FC ) á flexión nun ángulo fóra da súa liña central, a flexión será distorsionada lateralmente pola compoñente vectorial (F TX) ou (FCX ) como se mostra no punteado. esquema. Aínda que os resultados parecen bastante similares en ambos os casos, son drasticamente diferentes.
No caso de tracción da Figura 1, a flexión tende a dobrarse para aliñarse coa forza fóra do eixe e a flexión asume unha posición de equilibrio con seguridade, incluso baixo unha tensión considerable.
No caso de compresión, a reacción da flexión, como se mostra na Figura 2, pode ser altamente destrutiva, aínda que a forza aplicada é exactamente a mesma magnitude e aplícase ao longo da mesma liña de acción que a forza de tracción, porque a flexión se dobra lonxe de a liña de acción da forza aplicada. Isto tende a aumentar a forza lateral (F CX) co resultado de que a flexión
dobra aínda máis. Se a forza lateral supera a capacidade da flexión para resistir o movemento de xiro, a flexión continuará dobrando e finalmente fallará. Así, o modo de falla na compresión é o colapso por flexión, e ocorrerá cunha forza moito menor que a que se pode aplicar con seguridade en tensión.
A lección que se pode aprender deste exampé que se debe extremar a precaución ao deseñar aplicacións de células de carga compresivas que utilicen estruturas columnares. Os lixeiros desalineamentos poden ser ampliados polo movemento da columna baixo carga de compresión, e o resultado pode variar desde erros de medición ata fallas completas da estrutura.
O ex anteriorample demostra un dos principais advantages da Interface® LowProfile® deseño de células. Dado que a cela é tan curta en relación ao seu diámetro, non se comporta como unha cela de columna baixo carga de compresión. É moito máis tolerante coa carga desalineada que unha cela de columna.
A rixidez de calquera célula de carga ao longo do seu eixe primario, o eixe de medición normal, pódese calcular facilmente dada a capacidade nominal da célula e a súa deflexión coa carga nominal. Os datos de deflexión das células de carga pódense atopar no catálogo de Interface® e websitio.
NOTA:
Teña en conta que estes valores son típicos, pero non son especificacións controladas para as células de carga. En xeral, as deflexións son características do deseño da flexión, do material de flexión, dos factores de calibre e da calibración final da célula. Estes parámetros son cada un controlado individualmente, pero o efecto acumulado pode ter certa variabilidade.
Usando a flexión SSM-100 da Figura 3, como example, a rixidez no eixe primario (Z) pódese calcular do seguinte xeito:
Este tipo de cálculo é certo para calquera cela de carga lineal no seu eixe primario. Pola contra, as rixidez dos eixes (X ) e (Y ) son moito máis complicadas de determinar teoricamente, e non adoitan ser de interese para os usuarios de Mini Cells, pola simple razón de que a resposta das celas neses dous eixes non está controlado como é para o LowProfileserie ®. Para as Mini Cells, sempre é recomendable evitar a aplicación de cargas laterais na medida do posible, porque o acoplamento de cargas fóra do eixe na saída do eixe primario pode introducir erros nas medicións.
Por exampLe, a aplicación da carga lateral (FX ) fai que os calibres en A vexan tensión e os medidores en (B) vexan compresión. Se as flexións en (A) e (B) fosen idénticas e os factores de calibre dos calibres en (A) e (B) coincidisen, esperaríamos que a saída da cela cancelase o efecto da carga lateral. Non obstante, dado que a serie SSM é unha cela de utilidade de baixo custo que normalmente se usa en aplicacións con baixas cargas laterais, o custo adicional para o cliente de equilibrar a sensibilidade á carga lateral non adoita ser xustificable.
A solución correcta onde se poidan producir cargas laterais ou momentos é desacoplar a célula de carga desas forzas estrañas mediante o uso dun rodamento de punta de vástago nun ou ambos os extremos da célula de carga.
Por example, a Figura 4, mostra unha instalación típica de células de carga para o peso dun barril de combustible sentado nun recipiente de pesaxe, co fin de pesar o combustible utilizado nas probas do motor.
Unha horquilla está montada firmemente na viga de apoio mediante o seu cravo. O rodamento do extremo da barra pode xirar libremente ao redor do eixe do seu pasador de soporte e tamén pode moverse uns ± 10 graos de rotación tanto dentro como fóra da páxina e ao redor do eixe primario da cela de carga. Estas liberdades de movemento garanten que a carga de tensión permaneza na mesma liña central que o eixe principal da célula de carga, aínda que a carga non estea correctamente centrada no recipiente de pesaxe.
Teña en conta que a placa de identificación da cela de carga le ao revés porque o extremo morto da cela debe estar montado no extremo de soporte do sistema.
Frecuencia natural da célula de carga: caso lixeiramente cargado
Frecuentemente, unha célula de carga será usada nunha situación na que unha carga lixeira, como un recipiente de pesaxe ou un pequeno dispositivo de proba, estará unida ao extremo vivo da célula. O usuario quere saber a rapidez con que a cela responderá a un cambio na carga. Ao conectar a saída dunha célula de carga a un osciloscopio e realizar unha proba sinxela, podemos coñecer algúns datos sobre a resposta dinámica da célula. Se montamos firmemente a cela nun bloque macizo e despois tocamos o extremo activo da cela moi levemente cun martelo pequeno, veremos un
damptren de ondas sinusoidales ed (unha serie de ondas senoidal que decrecen progresivamente ata cero).
NOTA:
Teña extrema precaución ao aplicar impacto a unha célula de carga. Os niveis de forza poden danar a célula, mesmo durante intervalos moi curtos.
A frecuencia (número de ciclos que ocorren nun segundo) da vibración pódese determinar medindo o tempo (T ) dun ciclo completo, desde un paso por cero positivo ao seguinte. Un ciclo indícase na imaxe do osciloscopio da Figura 5, mediante a liña de trazo en negra. Coñecendo o período (tempo para un ciclo), podemos calcular a frecuencia natural de oscilación libre da célula de carga ( fO ) a partir da fórmula:
A frecuencia natural dunha célula de carga é de interese porque podemos usar o seu valor para estimar a resposta dinámica da célula de carga nun sistema de carga leve.
NOTA:
As frecuencias naturais son valores típicos, pero non son unha especificación controlada. Encóntranse no catálogo Interface® só como unha axuda ao usuario.
O sistema equivalente de resorte-masa dunha célula de carga móstrase na figura 6. 
A masa (M1) corresponde á masa do extremo vivo da célula, desde o punto de unión ata as seccións finas da flexión. O resorte, que ten unha constante de resorte (K), representa a taxa de resorte da sección de medida fina da flexión. A masa (M2), representa a masa engadida de calquera dispositivo que estea unido ao extremo vivo da célula de carga.
A figura 7 relaciona estas masas teóricas coas masas reais nun sistema de células de carga real. Nótese que a constante de resorte (K ) ocorre na liña divisoria na sección delgada da flexión.
A frecuencia natural é un parámetro básico, resultado do deseño da célula de carga, polo que o usuario debe entender que a adición de calquera masa no extremo activo da célula de carga terá o efecto de baixar a frecuencia natural do sistema total. Por example, podemos imaxinar tirando abaixo lixeiramente a masa M1 da Figura 6 e despois soltando. A masa oscilará cara arriba e abaixo cunha frecuencia determinada pola constante de resorte (K ) e a masa de M1.
De feito, as oscilacións serán damp a medida que o tempo avanza da mesma maneira que na Figura 5.
Se agora atornillamos a masa (M2 ) a (M1),
o aumento da carga de masa diminuirá a frecuencia natural do sistema de masas de primavera. Afortunadamente, se coñecemos as masas de (M1 ) e (M2) e a frecuencia natural da combinación orixinal de resorte-masa, podemos calcular a cantidade que reducirá a frecuencia natural sumando (M2 ), de acordo con a fórmula:
Para un enxeñeiro eléctrico ou electrónico, a calibración estática é un parámetro (DC ), mentres que a resposta dinámica é un parámetro (AC ). Isto está representado na Figura 7, onde se mostra a calibración de CC no certificado de calibración de fábrica, e os usuarios queren saber cal será a resposta da cela a algunha frecuencia de condución que utilizarán nas súas probas.
Teña en conta o espazamento igual das liñas de grade "Frecuencia" e "Saída" no gráfico da Figura 7. Ambas son funcións logarítmicas; é dicir, representan un factor de 10 dunha liña de cuadrícula á seguinte. Por example, "0 db" significa "sen cambios"; "+20 db" significa "10 veces máis que 0 db"; "–20 db" significa "1/10 tanto como 0 db"; e "–40 db" significa "1/100 tanto como 0 db".
Usando a escala logarítmica, podemos mostrar un rango máis amplo de valores, e as características máis comúns resultan ser liñas rectas no gráfico. Por example, a liña discontinua mostra a pendente xeral da curva de resposta por riba da frecuencia natural. Se continuamos coa gráfica cara abaixo e cara á dereita, a resposta volveríase asintótica (cada vez máis preto) da liña recta discontinua.
NOTA:
A curva da Figura 63 ofrécese só para representar a resposta típica dunha célula de carga lixeiramente cargada en condicións óptimas. Na maioría das instalacións, as resonancias nos elementos de fixación, marco de proba, mecanismo de condución e UUT (unidade en proba) predominarán sobre a resposta da célula de carga.
Frecuencia natural da cela de carga: caso moi cargado
Nos casos nos que a célula de carga está mecánicamente acoplada a un sistema onde as masas dos compoñentes son significativamente máis pesadas que a propia masa da célula de carga, a célula de carga tende máis a actuar como un simple resorte que conecta o elemento impulsor co elemento impulsado. o sistema.
O problema para o deseñador do sistema convértese nun de analizar as masas do sistema e a súa interacción coa constante de resorte moi ríxida da célula de carga. Non existe unha correlación directa entre a frecuencia natural descargada da célula de carga e as resonancias moi cargadas que se verán no sistema do usuario.
Contacto Resonance
Case todos botaron unha pelota de baloncesto e notaron que o período (tempo entre ciclos) é máis curto cando a pelota bota máis preto do chan.
Calquera que teña xogado a unha máquina de pinball viu como a pelota batía cara atrás e cara atrás entre dous dos postes metálicos; canto máis se aproximen os postes ao diámetro da pelota, máis rápido sonará a pelota. Estes dous efectos de resonancia son impulsados polos mesmos elementos: unha masa, un espazo libre e un contacto elástico que inverte a dirección da viaxe.
A frecuencia de oscilación é proporcional á rixidez da forza de restauración, e inversamente proporcional tanto ao tamaño do espazo como á masa. Este mesmo efecto de resonancia pódese atopar en moitas máquinas, e a acumulación de oscilacións pode danar a máquina durante o funcionamento normal.
Por example, na figura 9, utilízase un dinamómetro para medir a potencia dun motor de gasolina. O motor en proba acciona un freo de auga cuxo eixe de saída está conectado a un brazo de radio. O brazo pode xirar libremente, pero está restrinxido pola célula de carga. Coñecendo as RPM do motor, a forza sobre a célula de carga e a lonxitude do brazo de radio, podemos calcular a potencia do motor.
Se observamos o detalle da holgura entre a bóla do rodamento do extremo da varilla e o manguito do rodamento do extremo da varilla na Figura 9, atoparemos unha dimensión de espazo libre, (D), debido á diferenza de tamaño da esfera e a súa manga de constrinximento. A suma das dúas separacións de bólas, máis calquera outra soltura no sistema, será o "oco" total que pode provocar unha resonancia de contacto coa masa do brazo de radio e a taxa de resorte da célula de carga.
A medida que aumenta a velocidade do motor, podemos atopar unhas RPM determinadas ás que a velocidade de disparo dos cilindros do motor coincide coa frecuencia de resonancia de contacto do dinamómetro. Se mantemos que RPM, o aumento (multiplicación das forzas) producirase, unha oscilación de contacto acumularase e forzas de impacto de dez ou máis veces a forza media poderían imporse facilmente á célula de carga.
Este efecto será máis pronunciado ao probar un motor de cortacéspede dun cilindro que ao probar un motor automático de oito cilindros, porque os impulsos de disparo suavizanse cando se superpoñen no motor automático. En xeral, o aumento da frecuencia de resonancia mellorará a resposta dinámica do dinamómetro.
O efecto da resonancia de contacto pódese minimizar mediante:
- Usando rodamentos de punta de vástago de alta calidade, que teñen un xogo moi baixo entre a bola e o zócalo.
- Apretando o parafuso do rodamento da punta da varilla para asegurarse de que a bola estea ben firmemente clamped no lugar.
- Facendo o cadro do dinamómetro o máis ríxido posible.
- Usando unha célula de carga de maior capacidade para aumentar a rixidez da célula de carga.
Aplicación de Cargas de Calibración: Acondicionamento da Célula
Calquera transdutor que dependa da deflexión dun metal para o seu funcionamento, como unha célula de carga, un transductor de par ou de presión, conserva un historial das súas cargas anteriores. Este efecto prodúcese porque os pequenos movementos da estrutura cristalina do metal, por pequenos que sexan, en realidade teñen unha compoñente de fricción que se presenta como histérese (non repetición de medicións que se toman desde diferentes direccións).
Antes da carreira de calibración, o historial pódese eliminar da célula de carga aplicando tres cargas, desde cero ata unha carga que supere a carga máis alta na carreira de calibración. Normalmente, aplícase polo menos unha carga do 130% ao 140% da capacidade nominal, para permitir a correcta configuración e atasco dos dispositivos de proba na célula de carga.
Se se acondiciona a célula de carga e se realizan correctamente as cargas, obterase unha curva que teña as características de (ABCDEFGHIJA), como na figura 10.
Todos os puntos caerán nunha curva suave, e a curva pecharase ao volver a cero. 
Ademais, se se repite a proba e se realizan correctamente as cargas, os puntos correspondentes entre a primeira e a segunda tiradas quedarán moi preto uns dos outros, demostrando a repetibilidade das medicións.
Aplicación de Cargas de Calibración: Impactos e Histérese
Sempre que unha carreira de calibración dea resultados que non teñen unha curva suave, que non se repiten ben ou que non volven a cero, a configuración da proba ou o procedemento de carga debe ser o primeiro lugar para comprobar.
Por example, a Figura 10 mostra o resultado da aplicación de cargas onde o operador non tivo coidado cando se aplicou a carga do 60%. Se o peso se deixase caer lixeiramente sobre o bastidor de carga e aplicase un impacto do 80% da carga e despois volvese ao punto do 60%, a célula de carga estaría operando nun bucle de histérese menor que terminaría no punto (P) en lugar de no punto (P). punto (D). Continuando a proba, o punto do 80% acabaría en (R) e o punto do 100% acabaría en (S). Os puntos descendentes caerían todos por riba dos puntos correctos e o retorno a cero non se pecharía.
O mesmo tipo de erro pode ocorrer nun cadro de proba hidráulico se o operador supera a configuración correcta e despois devolve a presión ao punto correcto. O único recurso para impactar ou sobrepasar é reacondicionar a cela e volver a probar.
Protocolos de proba e calibracións
As células de carga acondicionan habitualmente nun modo (xa sexa a tensión ou a compresión) e despois calibranse nese modo. Se tamén se precisa unha calibración no modo oposto, a célula acondicionarase primeiro nese modo antes da segunda calibración. Así, os datos de calibración reflicten o funcionamento da cela só cando está condicionada no modo en cuestión.
Por este motivo, é importante determinar o protocolo de proba (a secuencia de aplicacións de carga) que o cliente ten previsto utilizar, antes de que poida producirse unha discusión racional das posibles fontes de erro. En moitos casos, débese idear unha aceptación especial de fábrica para garantir que se cumpran os requisitos do usuario.
Para aplicacións moi rigorosas, os usuarios xeralmente poden corrixir os seus datos de proba para a non linealidade da célula de carga, eliminando así unha cantidade substancial do erro total. Se non poden facelo, a non linealidade formará parte do seu orzamento de erros.
A non-repetibilidade é esencialmente unha función da resolución e estabilidade da electrónica de acondicionamento do sinal do usuario. As células de carga adoitan ter unha non-repetibilidade mellor que os cadros de carga, accesorios e electrónicos que se usan para medilo.
A fonte de erro restante, a histérese, depende moito da secuencia de carga no protocolo de proba do usuario. En moitos casos, é posible optimizar o protocolo de proba para minimizar a introdución de histérese non desexada nas medicións.
Non obstante, hai casos nos que os usuarios están limitados, xa sexa por un requisito externo do cliente ou por unha especificación interna do produto, a operar unha célula de carga dun xeito indefinido que provocará efectos de histérese descoñecidos. Nestes casos, o usuario terá que aceptar a histérese do peor dos casos como especificación de funcionamento.
Ademais, algunhas celas deben funcionar nos dous modos (tensión e compresión) durante o seu ciclo de uso normal sen poder reacondicionar a cela antes de cambiar de modo. Isto dá como resultado unha condición chamada alternar (non volver a cero despois de pasar por ambos os modos).
Na saída normal de fábrica, a magnitude do alternador é un amplo rango onde o peor dos casos é aproximadamente igual ou lixeiramente maior que a histérese, dependendo do material de flexión e da capacidade da célula de carga.
Afortunadamente, hai varias solucións ao problema de alternar:
- Use unha célula de carga de maior capacidade para que poida funcionar nun intervalo menor da súa capacidade. A alternancia é máis baixa cando a extensión ao modo oposto é unha porcentaxe menortage de capacidade nominal.
- Use unha cela feita dun material de alternador inferior. Póñase en contacto coa fábrica para obter recomendacións.
- Especifique un criterio de selección para a produción normal en fábrica. A maioría das celas teñen un intervalo de alternancia que pode producir suficientes unidades da distribución normal. Dependendo da taxa de construción da fábrica, o custo desta selección adoita ser bastante razoable.
- Especifique unha especificación máis restrinxida e solicite á fábrica que realice unha execución especial.
Aplicación de cargas en uso: carga no eixe
Todas as cargas no eixe xeran algún nivel, por pequeno que sexa, de compoñentes alleos fóra do eixe. A cantidade desta carga estraña é función da tolerancia das pezas no deseño da máquina ou bastidor de carga, da precisión coa que se fabrican os compoñentes, do coidado co que se aliñan os elementos da máquina durante a montaxe, da rixidez. das pezas portantes, e a adecuación dos ferraxes de suxeición.
Control de cargas fóra do eixe
O usuario pode optar por deseñar o sistema para eliminar ou reducir a carga fóra do eixe nas células de carga, aínda que a estrutura sufra distorsións baixo carga. No modo de tensión, isto é posible mediante o uso de rodamentos de punta de vástago con horquillas.
Cando a célula de carga se pode manter separada da estrutura do cadro de proba, pódese usar en modo de compresión, o que case elimina a aplicación de compoñentes de carga fóra do eixe á célula. Non obstante, en ningún caso se poden eliminar por completo as cargas fóra do eixe, xa que sempre se producirá a deflexión dos elementos que transportan carga e sempre haberá unha certa cantidade de fricción entre o botón de carga e a placa de carga que pode transmitir as cargas laterais ao célula.
En caso de dúbida, o LowProfile® sempre será a cela a elixir a menos que o orzamento global de erros do sistema permita unha marxe xenerosa para cargas estrañas.
Reducir os efectos de carga estraños optimizando o deseño
En aplicacións de proba de alta precisión, pódese conseguir unha estrutura ríxida con baixa carga estraña mediante o uso de flexións do chan para construír o marco de medición. Isto, ou por suposto, require un mecanizado de precisión e montaxe do cadro, o que pode supoñer un custo considerable.
Capacidade de sobrecarga con carga extraña
Un efecto grave da carga fóra do eixe é a redución da capacidade de sobrecarga da célula. O índice de sobrecarga típico do 150 % nunha célula de carga estándar ou o índice de sobrecarga do 300 % nunha célula con clasificación de fatiga é a carga permitida no eixe primario, sen que se apliquen cargas laterais, momentos ou momentos de torsión á célula simultáneamente. Isto débese a que os vectores fóra do eixe sumaranse co vector de carga no eixe, e a suma vectorial pode causar unha condición de sobrecarga nunha ou máis das áreas calibradas na flexión.
Para atopar a capacidade de sobrecarga permitida no eixe cando se coñecen as cargas estrañas, calcule a compoñente no eixe das cargas estrañas e réstalles alxebraicamente da capacidade de sobrecarga nominal, tendo coidado de ter presente en que modo (tensión ou compresión) estase cargando a cela.
Cargas de impacto
Os neófitos no uso de células de carga frecuentemente destrúen unha antes de que un antigo teña a oportunidade de advertirlles sobre as cargas de impacto. A todos desexaríamos que unha célula de carga puidese absorber polo menos un impacto moi curto sen danos, pero a realidade é que se o extremo vivo da célula se move máis do 150% da deflexión da capacidade total en relación co camiño sen saída, a célula. podería sobrecargarse, por moi breve que sexa o intervalo no que se produza a sobrecarga.
No Panel 1 do exampNa figura 11, unha bola de aceiro de masa “m” é deixada caer dende a altura “S” sobre o extremo vivo da célula de carga. Durante a caída, a bola é acelerada pola gravidade e alcanzou unha velocidade "v" no momento en que entra en contacto coa superficie da célula.
No Panel 2, a velocidade da bola estará completamente parada, e no Panel 3 a dirección da bola invertirase. Todo isto debe ocorrer na distancia que tarda a célula de carga en alcanzar a capacidade de sobrecarga nominal, ou a célula pode estar danada.
No exampComo se mostra, escollimos unha cela que pode desviar un máximo de 0.002" antes de sobrecargarse. Para que o balón quede completamente parado nunha distancia tan curta, a célula debe exercer unha forza tremenda sobre o balón. Se a bola pesa unha libra e se deixa caer un pé sobre a cela, o gráfico da Figura 12 indica que a célula recibirá un impacto de 6,000 lbf (suponse que a masa da bola é moito maior que a masa do balón). extremo vivo da célula de carga, que adoita ser o caso).
A escala da gráfica pódese modificar mentalmente tendo en conta que o impacto varía directamente coa masa e co cadrado da distancia caída.
Interface® é o líder mundial de confianza en solucións de medición de forzas®.
Lideramos deseñando, fabricando e garantindo as células de carga, transdutores de par, sensores multieixes e instrumentación relacionada coas máis altas prestacións dispoñibles. Os nosos enxeñeiros de clase mundial proporcionan solucións ás industrias aeroespacial, automotriz, enerxética, médica e de probas e medición desde gramos a millóns de libras, en centos de configuracións. Somos o provedor preeminente das empresas Fortune 100 en todo o mundo, incluíndo; Boeing, Airbus, NASA, Ford, GM, Johnson & Johnson, NIST e miles de laboratorios de medición. Os nosos laboratorios de calibración internos admiten unha variedade de estándares de proba: ASTM E74, ISO-376, MIL-STD, EN10002-3, ISO-17025 e outros.
Podes atopar máis información técnica sobre as células de carga e a oferta de produtos de Interface® en www.interfaceforce.com ou chamando a un dos nosos enxeñeiros de aplicacións expertos ao 480.948.5555.
Documentos/Recursos
 |
Célula de carga da interface 301 [pdfGuía do usuario 301 Célula de carga, 301, Célula de carga, Célula |
