La cellule de pesée utilise l'effet de déformation provoqué par la déformation du matériau élastique pour convertir le poids en un signal électrique : lorsque le matériau élastique se déforme, la valeur de résistance change (effet de déformation) ; converti en sortie de tension ; la tension de sortie proportionnelle au poids qu'il transporte, après calibrage, il présente une haute précision, une sensibilité élevée, une réponse rapide et une durabilité.
Principe de la cellule de pesée
Une cellule de pesée est un appareil qui convertit le poids en signaux électriques et est largement utilisée dans les domaines industriels, médicaux et commerciaux. Le principe de base est d'utiliser l'effet de déformation produit lors de la déformation des matériaux élastiques.
1. Déformation du matériau élastique
Le composant central de la cellule de pesée est un matériau élastique, tel qu'une feuille métallique ou une jauge de contrainte. Lorsqu’une force extérieure agit sur un matériau élastique, celui-ci se déforme. Le degré de déformation est proportionnel à la force exercée.
2. Effet de déformation
La déformation modifiera la valeur de résistance des matériaux élastiques. Lorsqu’un matériau élastique se déforme, sa longueur augmente et sa section transversale diminue, entraînant une augmentation de la résistance. Ce phénomène est appelé effet de déformation.
3. Structure du capteur
Une cellule de pesée est généralement constituée d'un ou plusieurs éléments élastiques fixés dans un cadre rigide. Lorsqu'un objet est placé sur la plateforme du capteur, une force externe est transmise à travers la plateforme jusqu'à l'élément élastique, provoquant sa déformation.
4. Sortie du signal électrique
La déformation de l'élément élastique provoque un effet de déformation, modifiant ainsi sa valeur de résistance. Ce changement de résistance est détecté par un pont de Wheatstone relié à l'élément élastique. Un pont de Wheatstone est un circuit électrique qui convertit un changement de résistance en une sortie de tension.
5. Calibrage de la sortie
La cellule de charge doit être calibrée pour garantir que sa sortie est proportionnelle au poids qu'elle supporte. Lors de l'étalonnage, un poids connu est utilisé pour charger le capteur et la résistance du pont de Wheatstone est ajustée afin que la tension de sortie corresponde à la force appliquée.
Avantages
Applications
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