Будьте в курсе!
Новости, обзоры и акции
Каталог товаров
- Вагонные весы
- Автомобильные весы
- Весовые системы контроля
- Торговое оборудование
- Точные весы
- Промышленные весы
- Крановые весы
- Фермерские весы
- Настольные весы
- Напольные весы
- Металлодетекторы
- Рентгеновские сканеры
- Анализаторы влажности
- Анализаторы вязкости
- Тензодатчики веса
- Индикаторы
- Клеммные коробки
- Общелабораторное оборудование
- Опции
-
Платформенные весы СКП(Н) СКЕЙЛ из нержавеющей стали
От 145 260 руб.
-
Электронные автомобильные весы ВАЛ-Колейные ВЗВТ облегченные
Под заказ
-
Влагозащищенные складские весы СКЕ-Н СКЕЙЛ из нержавеющей стали
От 33 300 руб.
-
Измеритель веса и габаритов TM-560/561E Vibra
От 630 000 руб.
Будьте в курсе!
Новости, обзоры и акции
Виды и характеристики тензодатчиков
Обновлено 28 Марта 2021
Другие статьи
Получите качественное решение для бизнеса
Тензодатчики на любую нагрузку. Отправить экспресс-запрос по электронной почте
Что такое тензометрический датчик
Тензометрический датчик (от лат. tensus — напряжённый) - это разновидность датчика, преобразующего приложенную к нему физическую силу в электронный сигнал. Их еще называют тензорезистивными, тензорезисторными или просто тензодатчиками. Измерительным элементом тензодатчика является тензорезистор - резистор, у которого сопротивление изменяется в зависимости от его деформации. Тензометрический датчик является основным, но не единственным видом датчика для измерения силы. Существуют датчики, основанные на других физических принципах, например, оптические или пьезоэлектрические.
В наиболее распространенном случае, тензорезистор представляет собой небольшую пластину-основание, на которую приклеена металлическая пластина-фольга или зигзагообразный проводник. Сверху проводник ламинируется тонкой пленкой. Основание обычно делается из ткани, пластмассы, полимерной пленки или бумаги. Помимо металлической фольги, тело чувствительного элемента может быть сделано из полупроводника - германия или кремния - и напыляться на основание тонким слоем.
Тензодатчики используются в различных типах оборудования - силовоспроизводящих машинах, динамометрах, акселерометрах и пр. Но наиболее широкое распространение они получили в весостроительной отрасли. В настоящее время абсолютное большинство весов работает именно на тензометрических датчиках.
Главным свойством тензодатчика является его НПИ (наибольший предел взвешивания). Он может быть 20 г, а может быть 50 т. Думаю, что это очевидно. Аналогично можно сказать про погрешность. Если Вас интересует, то можете посмотреть таблицу соответствия дискрет и НПВ весов.
Самым явным видом классификации датчиков является их деление в зависимости от типа корпуса:
|
Колонные тензодатчики. Иногда их называют башенными, стержневыми или опорными. Используются для производства автомобильных, вагонных, бункерных весов. |
|
Тензодатчики балочного типа. Их еще называют консольными, балкой среза или балкой изгиба. Используются в промышленных платформенных весах, чеквейерах, конвейерном и бункерном весовом оборудовании. |
|
S-образные тензодатчики используются в крановых весах и динамометрах, в разрывных машинах и дозаторах. |
|
Двухопорные балочные датчики или балки двойного изгиба. Используются в производстве автомобильных, вагонных, бункерных и емкостных весов. |
|
Одноточечные платформенные датчики используются во всех настольных и напольных фасовочных, почтовых, складских и торговых весах. |
|
Мембранные. Их еще называют тензодатчиками торсионного типа, шайбами, "таблетками", круглыми датчиками. Используются для производства автомобильных, железнодорожных и емкостных весов, а также в конвейерном весовом оборудовании. |
|
Сильфонные, они же датчики с гофрой. Применяется в дозаторах, конвейерных весах, чеквейерах и смесителях. |
|
Миниатюрные тензодатчики используются в производстве платформенных весов и во встраиваемых весовых системах. |
По способу деформации упругого элемента различают датчики, работающие на:
- Сжатие (тензодатчики колонного типа)
- Растяжение (S-образные тензометрические датчики)
- Скручивание (торсионные тензодатчики)
- Изгиб (тензометрические датчики балочного типа)
- Сдвиг (балки сдвига)
- Универсальные, комбинированного типа, тензодатчики растяжения-сжатия (S-образные, к примеру)
По большому счету, способ деформации не сильно влияет на точность и характеристики оборудования, поэтому выбор, какие тензодатчики использовать, делается исходя из простоты и удобства их монтажа в оборудовании. Хотя некоторые различия все же есть - например, колонные датчики имеют больший диапазон НПИ, чем консольные или S-образные.
По типу выдаваемого сигнала тензодатчики делятся на аналоговые и цифровые. На качество измерений это не влияет, основная разница - цифровые датчики проще заменять и обслуживать.
В зависимости от точности, тензометрические датчики делятся на 4 класса. Наиболее распространенными являются тензодатчики класса C3, где C - это класс, а число 3 обозначает количество тысяч поверочных делений (3000 получается). Не буду сильно углубляться в метрологию, но скажу пару слов, чтобы было общее понимание:
- D - самый низкий уровень точности, A, соответственно, самый высокий.
- Комбинированная погрешность класса точности C3 составляет 0,02%. Это значит, что в разных условиях погрешность будет изменяться, а слово "комбинированная" можно понимать как некий аналог среднего арифметического.
- Чем больше поверочных делений, тем выше точность тензодатчика. Датчик класса C5 точнее датчика класса C3
- Класс точности определяет величину погрешности. Если тензодатчики имеют одинаковое количество поверочных делений, но разный класс, то погрешность будет разной. У тензодатчика D1 погрешность на максимальных нагрузках будет выше погрешности датчика C1 в 1,5 раза.
- Класс точности и число поверочных делений тензометрических датчиков регламентируется ГОСТ 8.631-2013 (OIML R 60:2000)
- В маркировке тензометрического датчика обычно указывается класс точности, число поверочных делений и НПИ.
Корпус тензодатчиков обычно изготавливается из легированной или нержавеющей стали. Этот факт может отражаться в наименовании. Например тензометрические датчики ZSFY компании Keli имеют в названии окончание -A, если они сделаны из легированной стали или -SS, если из нержавеющей. Пример - ZSFY-A20t - это тензодатчик из легированной стали с НПИ 20 тонн.
По количеству диапазонов измерения тензодатчики делятся на одноинтервальные, двухинтервальные и многоинтервальные. Тут все просто - на разных нагрузках весы выдают результат с разной дискретой. Делается это для повышения точности взвешивания на малых нагрузках. Например, одноинтервальные весы с НПВ (наибольшим пределом взвешивания) 100 кг имеют дискрету 20 г на всем диапазоне взвешивания, а двухинтервальные весы в диапазоне до 30 кг имеют дискрету 10 г.
Следующее, на что стоит обратить внимание - это пылевлагозащищенность корпуса. Пылевлагозащищенность маркируется в соответствии c международным кодом защиты оболочки - IP, который состоит из 2 цифр. Первая цифра обозначает пылезащиту от 0 (нет защиты) до 6 (пыленепроницаемость). Вторая цифра обозначает влагозащиту от 0 (полное отсутствие защиты) до 8 (способность прибора работать не менее 30 мин при погружении в воду на 1 м). Во втором числе иногда встречается цифра 9 - это немецкий стандарт, обозначающий, что изделие можно мыть под струей высокого давления. Пример - IP68 означает полную пылевлагозащищенность.
Компенсированный диапазон температур. Это диапазон, в котором тензодатчик сохраняет свои метрологические характеристики. Стандартным компенсированным диапазоном для тензодатчиков считается температура от -10 до +40. У некоторых моделей он расширен. Не путать с рабочим диапазоном температур! Этот диапазон обозначает температуры, при которых датчик сохраняет работоспособность, но точность взвешивания не гарантируется.
Тензодатчики могут отличаться количеством использования в весовом оборудовании. Хотя это в большей части свойство весов, но тем не менее - одноточечные датчики применяются только в сольном исполнении. На промышленных платформенных весах обычно стоит 4 балочных тензодатчика.
Еще несколько и технических характеристик тензометрических датчиков с простым определением:
- Чувствительность (изменение напряжения при изменении нагрузки)
- Нелинейность (в идеале графиком зависимости сопротивления тензорезистора от веса должна быть прямая)
- Гистерезис (максимальное изменение сигнала при одинаковых нагрузках)
- Ползучесть (изменение сигнала тензодатчика во времени при постоянных условиях)
- Предельная нагрузка (нагрузка, которую датчик может кратковременно выдержать)
- Разрушающая нагрузка
- Электротехнические характеристики - максимальное и рекомендуемое напряжение, входное и выходное сопротивление
Компания Модуль – Ваш персональный инженер в мире измерительного оборудования!
Если Вы хотите приобрести тензодатчики, то обращайтесь к нам прямо сейчас - мы Вам подберем качественные тензометрические датчики со склада и под заказ с доставкой по всей России.