Apa itu Load Cell dan Bagaimana Fungsinya?

Peran Pengukuran Suhu dalam Pemeliharaan Pencegahan Turbin Angin.

Sel beban adalah transduser yang mengubah gaya menjadi output listrik yang terukur.alat ukur keteganganSel beban adalah sel beban yang paling umum dan, kecuali untuk aplikasi laboratorium tertentu di mana timbangan mekanik presisi masih digunakan, sel beban strain gauge mendominasi industri penimbangan.Sel beban pneumatik kadang-kadang digunakan di manakeamanan intrinsikdan kebersihan yang diinginkan, dan sel beban hidrolik dipertimbangkan di lokasi terpencil, karena mereka tidak memerlukan catu daya.25% skala penuh dan cocok untuk hampir semua aplikasi industri.

Bagaimana Cara Kerja Sel Beban?

Sel beban bekerja dengan mengubah gaya mekanik menjadi nilai digital yang dapat dibaca dan direkam oleh pengguna.misalnya, sel beban hidrolik, sel beban pneumatik, dan sel beban strain gauge.Sensor beban strain gauge adalah yang paling umum digunakan di antara tiga jenis, khususnya untuk aplikasi penimbang termasuk timbangan industri, timbangan medis, dan bahkan timbangan ritel.Sel beban strain gauge mengandung strain gauges di dalamnya yang mengirim ketidakselarasan tegangan ketika di bawah bebanTingkat perubahan tegangan tertutup untuk pembacaan digital sebagai berat.

Kapan Menggunakan Sel Beban

Saat ini, hampir semua timbangan elektronik menggunakan timbangan beban karena akurasi yang dapat diukur.Sel beban menemukan aplikasi mereka dalam berbagai bidang yang menuntut akurasi dan presisiAda kelas yang berbeda untuk memuat sel (Kelas A, Kelas B, Kelas C, dan Kelas D), dan dengan setiap kelas, ada perubahan baik dalam akurasi dan kapasitas.

Jenis Sel Beban

Sel beban mewakili perubahan desain besar pertama dalam teknologi penimbang.Jenis sel bebandapat dibedakan menurut jenis sinyal output yang dihasilkan (pneumatik, hidrolik, listrik) atau menurut cara mereka mendeteksi berat (bending, shear, kompresi, ketegangan, dll.).

Sel beban hidraulik

Sel beban miniaturSensor sel beban hidrolik adalah perangkat keseimbangan gaya, mengukur berat sebagai perubahan tekanan cairan pengisi internal.beban atau gaya yang bertindak pada kepala pemuatan ditransfer ke piston yang pada gilirannya memampatkan cairan pengisian yang terkurung dalam ruang diafragma elastomer.

Ketika kekuatan meningkat, tekanan cairan hidrolik meningkat. Tekanan ini dapat ditandai secara lokal atau ditransmisikan untuk indikasi atau kontrol jarak jauh.Output linear dan relatif tidak terpengaruh oleh jumlah cairan pengisian atau oleh suhunya.

Jika sel bebantelah dipasang dengan benardan dikalibrasi, akurasi dapat dalam 0,25% skala penuh atau lebih baik, dapat diterima untuk sebagian besar aplikasi penimbangan proses. Karena sensor ini tidak memiliki komponen listrik,sangat cocok untuk digunakan di daerah berbahaya.

Aplikasi panggilan beban hidrolik khas termasuk tangki, bin, dan bobot hopper.berat tangki harus diperoleh dengan menemukan satu sensor kekuatan di setiap titik dukungan dan jumlah output mereka.

Pneumatic Load Cell

Pneumatic load cells juga bekerja pada prinsip keseimbangan gaya. perangkat ini menggunakan beberapa ruang dampener untuk memberikan akurasi yang lebih tinggi daripada sel beban hidrolik.Kamar peredam pertama digunakan sebagai ruang berat tara.

Sel beban pneumatik sering digunakan untuk mengukur berat yang relatif kecil di industri di mana kebersihan dan keselamatan adalah perhatian utama. Sel beban miniatur

Keuntungan dari jenis sel beban ini termasuk sifatnya yang tahan ledakan dan tidak sensitif terhadap variasi suhu.Mereka tidak mengandung cairan yang dapat mencemari proses jika diafragma pecahKelemahan termasuk kecepatan respons yang relatif lambat dan kebutuhan udara bersih, kering, diatur atau nitrogen.

Sel beban strain gauge

Sel beban strain gauge adalah jenis sel beban di mana himpunan strain gauge ditempatkan di dalam rumah sel beban untuk mengubah beban yang bertindak pada mereka menjadi sinyal listrik.Untuk mengukur ketegangan, jenis sel beban ini harus dihubungkan ke sirkuit listrik yang mampu mengukur perubahan kecil resistensi yang sesuai dengan ketegangan.Sel beban strain gauge biasanya menggunakan empat elemen strain gauge yang terhubung secara listrik untuk membentuk sirkuit jembatan Wheatstone (Gambar 1).

Berat pada sel beban diukur dengan fluktuasi tegangan yang disebabkan dalam strain gauge ketika mengalami deformasi.

Gauges itu sendiri diikat pada balok atau bagian struktur yang berubah bentuk ketika beban diterapkan.Sel beban modern memiliki 4 alat ukur ketegangan yang dipasang di dalamnya untuk meningkatkan akurasi pengukuranDua dari pengukur biasanya dalam ketegangan dan dua dalam kompresi dan mereka dihiasi dengan pengaturan kompensasi.

Ketika tidak ada beban pada sel beban, resistensi dari setiap strain gauge akan sama. Namun, ketika di bawah beban, resistensi strain gauge bervariasi, menyebabkan perubahan tegangan keluaran.Perubahan tegangan keluaran diukur dan dikonversi menjadi nilai yang dapat dibaca dengan menggunakan meter digital.

Piezoresistive Load Cells

Sel beban miniaturMirip dalam operasi untuk strain gauges, piezoresistive sensor kekuatan menghasilkan sinyal output tingkat tinggi,membuat mereka ideal untuk sistem penimbangan sederhana karena mereka dapat terhubung langsung ke meter pembacaanKetersediaan penguat linier yang murah telah mengurangi keuntungan ini, bagaimanapun. Kelemahan tambahan perangkat piezoresistif adalah output non-linier mereka.

Sel beban induktif dan retakans

Kedua perangkat ini merespons perpindahan berat-proporsional dari inti ferromagnetik. Salah satu mengubah induktansi kumparan solenoid karena gerakan inti besi;yang lain mengubah keengganan celah udara yang sangat kecil.

Sel beban magnetostrictive

Operasi sensor gaya ini didasarkan pada perubahan permeabilitas bahan ferromagnetik di bawah tegangan yang diterapkan.Ini dibangun dari tumpukan laminasi membentuk kolom bantalan beban di sekitar satu set penggulung trafo primer dan sekunderKetika kekuatan diterapkan, ketegangan menyebabkan distorsi dalam pola fluks, menghasilkan sinyal output proporsional dengan beban yang diterapkan.

Ini adalah sensor yang kokoh dan terus digunakan untuk pengukuran kekuatan dan berat di pabrik penggulung dan pabrik strip.