DenLastzellkann d'Kraaft vun engem Objet an en elektrescht Signalausgang ëmwandelen a gëtt wäit verbreet an de Beräicher vum Wiegen, der Kraaftmessung an der Drockmiessung benotzt. Dësen Artikel gëtt eng detailléiert Aféierung an de Funktionsprinzip, d'Aarte an d'Applikatiounsszenarie vu Lastzellen, fir de Lieser ze hëllefen, d'Charakteristiken an de praktesche Wäert vum Sensor besser ze verstoen.
1. Funktionsprinzip De Funktionsprinzip vun enger Lastzell baséiert op dem piezoresistive Effekt. Si besteet aus verschiddenen Haaptdeeler: Elastomeren, Dehnungsmessgeräter, Brécken a Signalveraarbechtungsschaltkreesser. Wann en Objet op den Elastomer ugewannt gëtt, gëtt eng Dehnung generéiert, an de Dehnungsmessgerät deforméiert sech jee no Gréisst a Richtung vun der ugewannter Kraaft. E Widderstandsdehnungsmessgerät (Strain Gauge) ass op de Dehnungsmessgerät installéiert, a wann de Dehnungsmessgerät deforméiert ass, ännert sech och de Widderstandswäert entspriechend. Duerno kann d'Ännerung vum Widderstandswäert vum Widderstand iwwer d'Bréck an de Signalveraarbechtungsschaltkrees an en elektrescht Signal ëmgewandelt ginn.
2. Typ a Struktur Lastzellen kënnen a verschidden Typen opgedeelt ginn no den Ufuerderunge vun der Uwendung a strukturellen Charakteristiken. Déi üblech sinn Fréijoerstyp, Blechtyp, Schertyp, Reibungstyp an Drocktyp. Si hunn liicht ënnerschiddlech Strukturen a Funktionsprinzipien, awer béid kënne benotzt ginn fir d'Gréisst an d'Richtung vun der Kraaft ze moossen. Ofhängeg vum Miessberäich an den Ufuerderunge vun der Genauegkeet sinn d'Gréisst an den Design vun der Lastzell och ënnerschiddlech.
3. Applikatiounsszenarien
Industriell Wiegen: Lastzellen ginn wäit verbreet am Beräich vun der industrieller Wiege benotzt fir d'Gewiicht vu verschiddenen Objeten ze moossen, wéi z. B. Gefierwaagen, Plattformwaagen, Sprëtzmaschinnen, etc. Seng héich Präzisioun a stabil Leeschtung maachen d'Wiegergebnisse méi genee a zouverlässeg.
Mechanikfuerschung: An der Mechanikfuerschung gëtt eng Lastzell benotzt fir d'Gréisst an d'Richtung vun der Kraaft op en Objet an engem Mechanikexperiment ze moossen. Zum Beispill gëtt an engem Zuchtest eng Lastzell benotzt fir d'Zuchfestigkeit vun engem Material ze bestëmmen. An engem Sprëtztest moosst d'Laastzell de Floss an den Drock vun der Flëssegkeet an der Pipeline.
Iwwerwaachung vun der Ingenieurswëssenschaft: Am Ingenieursberäich kënne Lastzellen benotzt ginn, fir d'Belaaschtung an d'Deformatioun vu Strukturen wéi Gebaier, Brécken a Schëffer ze iwwerwaachen. Dës Informatioun kann Ingenieuren wichteg Referenzdaten ubidden, fir d'Sécherheet a Zouverlässegkeet vu Strukturen ze garantéieren.
Medizinesch Ausrüstung: A medizinescher Ausrüstung gëtt d'Laaschtzell benotzt fir d'Kraaft an den Drock vu verschiddenen therapeuteschen Ausrüstungen ze moossen an ze iwwerwaachen, wéi zum Beispill de Schub vun engem Skalpell an d'Applikatiounskraaft vun engem Zänninstrument.
Resumé: D'Laaschtzellen sinn en fortgeschrattenen a verlässleche Kraaftmiesssensor, deen an enger breeder Palette vun Uwendungen agesat gëtt. Duerch e grëndlecht Verständnis vu sengem Funktionsprinzip kënne mir seng Funktioun a Roll a verschiddene Beräicher besser verstoen. Mat dem Fortschrëtt vun der Technologie wäert d'Uwendung vu Laaschtzellen ëmmer méi extensiv ginn, an et gëtt ugeholl, datt se an Zukunft eng wichteg Roll a méi Beräicher spille wäert.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 27. Juli 2023