Pengaruh gaya lateral pada sensor penimbang jembatan dan kolom dan perbedaan dalam skenario penggunaan mereka
Dalam operasi sebenarnya dari sistem penimbang,sensor tidak hanya menanggung beban berat aksial tegak lurus ke permukaan bantalan kekuatan tetapi juga sering menghadapi interferensi kekuatan lateral di sepanjang arah horizontal atau miringSebagai beban non-target, gaya lateral mengganggu kondisi kekuatan ideal sensor, menyebabkan pengurangan akurasi pengukuran atau bahkan kerusakan perangkat keras.Karena perbedaan yang melekat dalam desain struktural dan prinsip-prinsip kekuatan, sensor penimbang tipe jembatan dan tipe kolom memiliki kemampuan toleransi gaya lateral yang sangat berbeda yang secara langsung mendefinisikan batas yang berbeda dalam skenario aplikasi.Artikel ini akan dimulai dengan mekanisme dampak kekuatan lateral, bandingkan karakteristik kekuatan anti-lateral dari kedua sensor, dan secara sistematis mengurutkan perbedaan persyaratan inti dalam skenario aplikasi mereka.
Kekuatan lateral mengacu pada beban non-target yang bertindak pada tubuh elastis sensor di sepanjang arah horizontal, miring, atau torsional (menyesal dari arah gaya aksial sensor,biasanya vertikal) selama penimbanganHal ini terutama mencakup tiga jenis: tekanan melintang / tarik, gaya geser, dan torsi torsi.kekuatan ini adalah sumber utama gangguan yang menyebabkan kesalahan pengukuran.
Kekuatan lateral terkait erat dengan mode operasi dan status peralatan dari skenario aplikasi.
-
Gangguan Dinamis Selama Operasi
- Misalnya: Ketika sebuah forklift menggerakkan sebuah tong ke platform penimbang, dampak horizontal antara tong dan platform menghasilkan gaya melintang;ketika lengan robot meraih bahan untuk ditimbang, gaya inersia gerakan lengan membentuk gaya lateral miring; ketika sabuk pengangkut mengangkut bahan, bias beban yang disebabkan oleh perpindahan bahan berubah menjadi gaya geser lateral.
-
Kesalahan Pemasangan dan Kalibrasi Peralatan
- Jika permukaan pemasangan sensor tidak rata (memiliki sudut kemiringan), beban aksial terurai menjadi komponen lateral; ketika beberapa sensor dikombinasikan untuk ditimbang,Penyimpangan dalam jarak sensor atau titik gaya mencegah transmisi beban aksial yang seragam, membentuk torsi; selama kalibrasi, penempatan berat yang tergeser menyebabkan tekanan lateral lokal.
-
Dampak Lingkungan dan Kondisi Kerja
- Di bengkel dengan getaran yang kuat, getaran periodik dari operasi peralatan dikirim ke sensor, membentuk kekuatan benturan melintang; ketika menimbang tangki pencampuran atau wadah reaksi,gaya sentrifugal dari memutar bahan internal berubah menjadi gaya lateral; peralatan penimbang di luar ruangan (misalnya, timbangan truk) yang terkena angin kencang mengalami gaya lateral horizontal dari beban angin.
Desain struktural dari sensor penimbang tipe jembatan dan tipe kolom menghasilkan perbedaan yang signifikan dalam mekanisme respons mereka, manifestasi kesalahan,dan risiko kerusakan ketika terkena kekuatan lateralHal ini dapat dianalisis dari tiga dimensi: struktur tubuh elastis, tata letak strain gauge, dan dampak kinerja.
Juga dikenal sebagai sensor tipe balok, sensor penimbang tipe jembatan memiliki struktur inti balok elastis "bentuk I", "bentuk kotak", atau "lubang ganda".Balok-balok dihubungkan ke platform penimbang/pijakan melalui ujung tetap di kedua sisi, dengan alat ukur ketegangan yang dipasang di area bantalan kekuatan di tengah.
-
Adaptasi Kearah Kekuatan StrukturalMomentum inersia bagian melintang balok elastis jauh lebih besar daripada rekan aksialnya, memberikan kekakuan melintang yang sangat tinggi.sensor tipe jembatan dengan beban nominal 5t memiliki resistensi beban melintang 30%~50% dari beban aksial (iKetika gaya lateral bertindak di atasnya, deformasi melintang dari balok elastis hanya 0,005mm 0,01mm jauh lebih kecil dari 0,1mm 0.Deformasi 15mm di bawah beban aksial jadi deformasi yang tidak diinginkan tidak mungkin terjadi.
-
Isolasi Arah Tekanan GaugesTensiometer hanya dipasang pada permukaan atas dan bawah balok elastis, dan arah kisi sensitif mereka sejajar dengan arah aksial.Mereka hanya sensitif terhadap "tekanan tegangan-kompresi" yang disebabkan oleh beban aksialSebaliknya, "tekanan geser" atau "tekanan lentur" yang diinduksi oleh kekuatan lateral (misalnya, geser melintang, torsi torsi) tegak lurus ke arah sensitif dari tensiometer,jadi tidak bisa dikonversi menjadi sinyal listrik yang validDengan demikian, dampak kesalahan gaya lateral pada sensor tipe jembatan biasanya dikendalikan dalam 0,1% FS (skala penuh), dan beberapa model presisi tinggi bahkan dapat mengurangi ini menjadi 0,05% FS.
Perlu dicatat bahwa jika gaya lateral melebihi batas ketahanan beban sensor tipe jembatan (biasanya 50% dari beban aksial), balok elastis dapat mengalami deformasi lentur permanen.Hal ini terwujud sebagai peningkatan sensor nol drift (lebih dari 0.02% FS/°C) dan linearitas berkurang, mengakibatkan hilangnya akurasi pengukuran yang tidak dapat diubah.
Badan elastis dari sensor penimbang tipe kolom memiliki struktur silinder atau frustoconical,dengan alat ukur tegangan yang dipasang secara merata di sepanjang arah keliling sisi silinder (biasanya 4 atau 8 buah), membentuk sirkuit pengukuran jembatan penuh). Ketika di bawah kekuatan, ia menghasilkan ketegangan melalui kompresi aksial silinder."keseragaman kekakuan sumbu melintang"Perbedaan momentum inersia antara poros aksial dan transversal tubuh silinder elastis kecil.dan kekakuan melintangnya hanya 1/31/5 dari sensor tipe jembatanDengan demikian kekuatan lateral dengan mudah menyebabkan deformasi yang tidak dapat diubah dari tubuh elastis, dengan dampak spesifik sebagai berikut:
Pesan Anda harus antara 20-3.000 karakter!