Pengaruh gaya tumbukan pada sensor penimbangan dan strategi penghindaran

Pengaruh gaya benturan pada sensor penimbang dan strategi penghindaran

Dalam bidang seperti penimbang industri, transportasi logistik, dan produksi otomatis,Sensor penimbang berfungsi sebagai komponen pengukuran inti ️ presisi dan stabilitas mereka secara langsung menentukan kualitas operasi dari seluruh sistemNamun, kekuatan benturan yang sering terjadi dalam aplikasi praktis sering menyebabkan kerusakan yang tidak dapat dipulihkan pada sensor penimbang,mempengaruhi akurasi hasil pengukuran dan bahkan memperpendek umur layanan perangkatArtikel ini akan menganalisis secara rinci dampak khusus dari kekuatan benturan dari magnitudo yang berbeda pada sensor penimbang, dan mengusulkan solusi mitigasi ilmiah dan efektif.

I. Dampak khusus dari rentang kekuatan benturan yang berbeda pada sensor penimbang

(1) Kekuatan dampak jarak rendah (kurang dari 30% dari rentang nominal sensor)

• Di satu sisi, dampak jarak rendah yang sering membuat tubuh elastis sensor dalam keadaan deformasi mikro berulang.menyebabkan koefisien elastisitasnya berubah secara bertahapSebagai contoh, sensor dengan kesalahan asli ≤ ± 0,1% secara bertahap dapat melihat kesalahannya meningkat menjadi lebih dari ± 0,5%, gagal memenuhi persyaratan penimbangan presisi tinggi.
• Di sisi lain, dampak jarak rendah dapat mempengaruhi stabilitas ikatan antara deforma dan tubuh elastis.perekat akan secara bertahap tua di bawah kejut berulangHal ini menyebabkan penurunan linearitas sinyal output sensor, menghasilkan "fluktuasi data".

(2) Kekuatan dampak jarak menengah (30%~80% dari rentang nominal sensor)

• Untuk tubuh elastis: Kekuatan benturan jarak menengah dapat melampaui "batas aman" untuk deformasi elastis, menyebabkan deformasi plastik lokal dari dasar elastis, bahkan jika beban dihapus,sensor tidak bisa kembali ke keadaan aslinyaHal ini mengarah pada penyimpangan titik nol tetap (misalnya, menampilkan "-2kg" saat diunggah), dan kesalahan berkembang secara proporsional dengan berat meningkat selama pemuatan.
• Untuk strain gauge: Kekuatan benturan jarak menengah dapat menyebabkan kisi sensitif strain gauge retak, atau strain gauge lepas dari tubuh elastis.Hal ini langsung mengakibatkan gangguan sinyal atau output abnormal, yang memanifestasikan sebagai "kegagalan reset nol", "penyempitan tampilan", atau bahkan kegagalan fungsional yang lengkap.
• Selain itu, kekuatan benturan jarak menengah dapat merusak struktur penyegelan sensor, memungkinkan debu dan kelembaban memasuki bagian dalam, mempercepat korosi deforma dan sirkuit,dan memperpendek lebih lanjut umur layanan sensor.

(3) Kekuatan dampak jarak jauh (Lebih dari 80% dari rentang nominal sensor)

• Tubuh elastis bisa langsung patah, strain gauge bisa terbakar sepenuhnya, atau papan sirkuit internal bisa retak ‡ membuat sensor benar-benar rusak dan tidak dapat diperbaiki.
• Pada saat yang sama, kekuatan benturan jarak jauh dapat memicu reaksi berantai: misalnya, jika sensor patah, platform penimbang kehilangan dukungan, yang menyebabkan kemiringan platform atau runtuh,yang pada gilirannya merusak peralatan sekitar atau bahkan menyebabkan cedera pribadi.
• Bahkan jika beberapa sensor tidak benar-benar patah di bawah kekuatan benturan jangkauan tinggi, mereka akan menderita kesalahan parah yang tidak dapat dipulihkan (misalnya, retakan internal di tubuh elastis,kelelahan total dari strain gauge, kabel sinyal yang rusak). kesalahan tersembunyi ini tersembunyi dan dapat menyebabkan kegagalan mendadak selama penggunaan berikutnya, menimbulkan risiko keamanan yang signifikan.

II. Strategi pengurangan dampak kekuatan benturan pada sensor penimbang

(1) Pencegahan Dampak: Mengurangi Kekuatan Dampak di Sumbernya

• Dalam produksi industri (skenario pemuatan bahan): Mengubah pemuatan "cepat, langsung" menjadi "pemuatan bertahap" misalnya,memasang lempeng penyangga atau katup kontrol aliran di outlet hopper di atas sensor, sehingga bahan jatuh perlahan, mengurangi kekuatan benturan ke bawah kisaran rendah.
• Dalam skenario penempatan benda kerja: Gunakan lengan robot otomatis dengan sistem kontrol kekuatan; melalui kontrol mekanis yang fleksibel,menempatkan benda kerja pada platform penimbang dengan cara "halus" untuk menghindari benturan kaku.
• Dalam skenario transportasi logistik: Standardize cargo loading processes (prohibit "throwing cargo") and install "cargo positioning devices" on the weighing platform of transport vehicles to prevent cargo displacement (and additional impacts) caused by jolting.
• Selain itu, memperkuat pelatihan operator, memperjelas rentang nominal peralatan penimbang, dan melarang operasi kelebihan beban – pada dasarnya menghindari pembentukan kekuatan benturan jarak jauh.

(2) Impact Buffering: menyerap energi dampak melalui struktur fisik

1. Elemen buffer elastis: Pasang bantalan karet, penyangga pegas, atau blok penyangga polimer antara sensor dan platform penimbang.mengubah kekuatan pukulan instan menjadi kekuatan bertahap (e.g., spring buffer pada timbangan truk melunakkan dampak beban material).