Что такое тензодатчик, типы тензометрических датчиков, схема подключения и их применение

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАССОВЫЕ ПРОВОДА

Если масса двигателя с кузовом плохая то возникают проблемы:

  1. Может слабо заряжаться аккумулятор;
  2. Стартер плохо крутит при запуске двигателя, а может и вовсе не крутить,только будет щелкать втягивающее реле;
  3. На полном потреблении мощности (включенные фары дальнего света, работающий моторчик печки и т. д.) может не хватать зарядки генератора.

Когда появляются симптомы плохой массы двигателя, выход из неприятного положения есть – в таком случае поможет дополнительная масса на двигатель.Установить дополнительный провод можно в разных вариантах, самое главное, чтобы он связывал надежно кузов автомобиля с силовым агрегатом. Например, один конец провода можно закрепить к шпильке верхней опоры амортизатора, а второй – к шпильке впускного коллектора ДВС

Важно, чтобы провод был большого сечения, желательно не меньше, чем у самой основной массы

На новых машинах проблемы с массовыми проводами возникают нечасто. А вот на старых моделях кузовные шпильки ржавеют. Искать отсутствие массы не так просто, поэтому автовладельцы пользуются установкой дополнительных проводов. Так дополнительная масса на генератор помогает устранить утечку зарядки аккумулятора.

Дополнительный провод- это необходимость на б/у автомобилях

Плохая масса является причиной неустойчивой работы двигателя. К примеру, слабая масса с ЭБУ влияет на стабильность работы мотора на холостых оборотах. Происходит потеря напряжения в цепи, а при включении электрического вентилятора охлаждения двигателя холостые обороты заметно падают, порой вплоть до остановки ДВС. Поэтому контакт необходимо наладить и установить надежную массу. Решается проблема наВАЗ 2113-15 нового поколения также установкой дополнительного толстого массового провода (порядка 2,5 мм²) – он тянется от минусовой клеммы аккумулятора до металлического основания центральной консоли в салоне автомобиля

Как рассчитать нагрузку

Итак, ограничение по проезду существует по двум параметрам:

По нагрузке оси.

Рассчитаем вес авто. Существует соотношение для двухосного автомобиля (например, марки Газель):

Ма=Нп+Нз, где, Ма – вес грузовика. Нп – нагрузка на переднюю ось. Нз – аналогичный параметр для задней оси.

Эта простая формула расчёта связывает нагрузку на оси грузового автомобиля и его массу.

Для автотранспорта с тремя осями, задний и средний мост которого объединён в тележку (пример – Камаз 53215), эта зависимость имеет следующий вид:

где, Нт – нагрузка на всю заднюю тележку.

Нагрузка для задней тележки и оси обычно больше. Так как именно там располагают перевозимые товары. А вес, давящий на переднюю ось, определяется только массой кабины и силового агрегата.

Узнать нагрузку, имея вес груза, машины и прицепа – сложнее. И это расчёт будет иметь очень приблизительный вид.

Берем в свидетельствах о регистрации массу авто (Ма) и прицепа (Мп). Для примера возьмем Ма=6 т, Мп= 11 т.

Узнаем фактический вес груза (Мг). Примем Мг= 19 т.

Самое распространённое соотношение нагрузок: 0,75 – на прицеп, 0, 25 – на тягач. Тогда нагрузка на прицеп: Нп=0,75*(Мп+Мг)=22,5.

Считается, что нагрузка распределена в прицепе равномерно. И нагрузка на одну ось (Но) равна Нп/количество осей =22,5/3=7,5 т на каждую ось.

Аналогично считаем нагрузку на оси машины. На них приходятся оставшиеся 0,25 веса. То есть (Мп+Мг)*0,25+Ма=(11+19)*0,25+6=13,5 т.

Нагрузка на задние оси автомобиля будет равно 0,75 от нагрузки на грузовик. То есть 13,5*0,75/2=5,06.

А нагрузка на переднюю ось – то, что осталось от общей нагрузки на авто. 13,5–5,06*2=3,37.

Итого получается следующая примерная картина распределения веса 3,37+5,06+5,06+7,5+7,5+7,5.

Реальные значения могут отличаться. Часто нагрузка на осях бывает неравномерной. Это обычно связано со следующими причинами:

Цены на карты для тахографов можно узнать здесь.

Неисправностью подвески полуприцепа.

Прогибанием прицепа под грузом.

Негоризонтальностью площадки полуприцепа.

Конструктивными особенностями подвески.

Вот результат взвешивания автопоезда с грузом:

Почему нагрузки на задних осях полуприцепа не одинаковы? Причин этому может быть несколько:

  • Неисправность или конструктивная особенность подвески полуприцепа.
  • Грузовая площадка полуприцепа может быт не горизонтальной.
  • Прицеп может прогибаться под весом груза.

Вот как написал нам Дмитрий: «Скорость проезда по весам была не одинаковой при наезде на датчик 3 осью а затем 4,5, либо материал пневморессор 3 оси автопоезда менее эластичен, чем 4 и 5 оси. (другой производитель пневмоэлементов).» Тот кто знает истинные причины, напишите нам по электронной почте info@vdnk.ru, будем очень признательны.

Устранение наиболее частых поломок

Для успешного ремонта потребуется выполнить простой алгоритм действий. Если человек хочет узнать, как отремонтировать весы напольные электронные, он должен ознакомиться с пошаговой инструкцией починки.

Ремонт датчиков

Если весы сломались из-за датчиков, в первую очередь потребуется установить вид проблемы (искривление датчика, отрыв провода, полная поломка). Если неисправность связана с искривлением конструкции, ее потребуется выпрямить. Чаще всего выходит из строя один из тензодатчиков. В таком случае потребуется выполнить следующие действия.

  1. Проверить работоспособность датчиков. Для этого нужно надавить руками на каждый из них. Даже при небольшом надавливании только на 1 датчик весы должны включаться.
  2. Разобрать весы, внимательно изучить проводку.
  3. Если имеется обрыв (рядом с платой или самим датчиком), его потребуется восстановить. Для этого нужно будет воспользоваться паяльником.
  4. В некоторых случаях обрыв спрятан за клеевой основой. Необходимо аккуратно вскрыть ее и проверить надежность соединения.


Провода, соединенные с тензометрическим датчиком

Если датчик полностью сломан, его заменяют. Самостоятельно найти и купить подходящую запчасть достаточно проблематично

При поиске нового тензодатчика необходимо обращать внимание на его совместимость с устройством. Приобретать его лучше в специализированных магазинах

При покупке необходимо пользоваться помощью консультантов. Новый датчик потребуется закрепить в посадочном месте, а также припаять к нему провода.

Рекомендуем к прочтению: выбор электронных напольных весов.

Починка шлейфа

Ремонт шлейфа обычно требуется, когда на дисплее цифры отображаются не полностью. Шлейф — это набор проводов, который внутри устройства соединяет дисплей и плату. Чтобы оценить состояние этого элемента и провести ремонт, выполняют следующие действия:

  1. Полный разбор корпуса. Проверка целостности шлейфа.
  2. Если цифры отображаются не полностью, то это означает, что шлейф отходит.
  3. Элементы, которые отходят от платы, надежно припаивают.


Нечеткое отображение цифр на дисплее (пример на картинке) может быть связано с его поломкой или некачественным соединением проводов

Можно использовать специальный токопроводящий клей, чтобы прижать шлейф и все контакты к плате. После этого проблема должна исчезнуть

Проводить все работы по приклеиванию или припаиванию нужно с большой осторожностью. Есть вероятность повреждения платы при неаккуратных действиях

Калибровка устройства

В некоторых случаях неисправность связана с неправильной настройкой датчиков. Некорректные данные на дисплее могут отображаться, если по какой-то причине не была произведена калибровка. Современные весы автоматически калибруются каждый раз, когда оказываются на новом месте.

Причины и симптомы плохого заземления двигателя

Неисправность двигателя может быть вызвана:

  • Свободные, ржавые или поврежденные клеммы или провода заземления
  • Слабая, поврежденная или корродированная клемма заземления аккумулятора
  • Плохая установка или ремонт компонентов

Симптомы плохого заземления двигателя могут включать в себя:

  • Тусклые огни
  • Мерцающие огни
  • Электрические устройства работают беспорядочно
  • Неисправный топливный насос
  • Буксующая или сгоревшая муфта компрессора кондиционера
  • Прерывистый отказ датчиков
  • Повреждены дроссельные или передающие кабели
  • Жесткий старт
  • Разряженная батарея АКБ

Часто плохие основания относительно легко диагностировать и исправлять, обычно за считанные минуты. Вы можете диагностировать и выполнять ремонт в собственном гараже, используя только цифровой мультиметр (DMM) и некоторые распространенные инструменты.

Если вы не знаете, где находятся все двигатели или трансмиссии, в вашем автомобиле, возможно, вам следует обратиться к руководству по ремонту вашего автомобиля. Вы можете получить относительно недорогую копию через Amazon. Руководства Haynes поставляются с пошаговыми процедурами для многих проектов технического обслуживания, ремонта и устранения неисправностей. Таким образом, вы окупите свои небольшие инвестиции в короткие сроки.

ХОРОШО. Так что возьмите свой мультиметр и давайте найдем те плохие основания в вашем автомобиле.

Коррозия или повреждение заземляющих лент может привести к выходу из строя электрических принадлежностей.

Это интересно: Какая сверловка на Мазде 6

Обслуживание фундамента

Со временем фундамент может просесть или перекоситься, поэтому его требуется регулярно обслуживать

Наличие разрушений в области фундамента автомобильных весов может привести к ошибкам показателей веса. Взвешивания, несмотря на постоянность разрушения, могут давать абсолютно разный результат. Такие ошибки являются следствием того, что фундамент становится недостаточно жестким и во время взвешивания автомобиля происходит небольшая «просадка» основания весов. Результатом её является некорректная передача усилия нагрузки на тензодатчики. Еще есть вероятность перекоса платформы, что тоже недопустимо. Для устранения разрушения проводится демонтаж платформы, локализация поломки и установление причины её возникновения. После этого нужно проводить ремонт, а в некоторых случаях и демонтаж с установкой нового фундамента.

Конструкция

Тензорезистивный датчик обычно представляет собой специальную упругую конструкцию с закреплённым на ней тензорезистором и другими вспомогательными деталями. После калибровки, по изменению сопротивления тензорезистора можно вычислить степень деформации, которая будет пропорциональна силе, приложенной к конструкции.

Существуют разные типы датчиков:

  • датчики силы (измеряет усилия и нагрузки)
  • датчики давления (измерение давления в различных средах)
  • акселерометры (датчик ускорения)
  • датчики перемещения
  • датчики крутящего момента

Наиболее типичным применением тензодатчиков являются весы. В зависимости от конструкции грузоприёмной платформы, применяются тензодатчики различного типа:

  • консольные
  • s-образные
  • «шайба»
  • «бочка»

Конструкция резистивного тензодатчика представляет собой упругий элемент, на котором зафиксирован тензорезистор. Под действием силы (веса груза) происходит деформация упругого элемента вместе с тензорезистором. В результате изменения сопротивления тензорезистора, можно судить о силе воздействия на датчик, а, следовательно, и о весе груза. Принцип измерения веса при помощи тензодатчиков основан на уравновешивании массы взвешиваемого груза с упругой механической силой тензодатчиков и последующего преобразования этой силы в электрический сигнал для последующей обработки. Для характеристики защиты тензодатчика от воды и пыли используется IP-рейтинг.

Принцип работы тензодатчиков

Во многих отраслях промышленности необходимо измерение размера деформации. Для таких целей применяется тензорезисторы, который помогает преобразовать уровень деформации в определенную электрическую величину. Благодаря этому можно определить её значение.

Тензодатчики – это устройства, которые могут преобразовать механическую деформацию тела в электрический сигнал, который позволяет определить уровень растяжения и сжатия конкретного предмета. Он является резистивным преобразователем и считается одним из главнейших составляющих высокоточного оборудования.

Устройство изготовлено из чувствительного тензорезистора, который производится из тензоматериалов. Чаще всего это фольга или алюминиевая проволока с небольшим сечением. тензодатчик шайбового типа

Бывают самые разные датчики, которые могут использоваться в любых отраслях: атомной, фармацевтической, металлургической и прочих. Виды тензодатчиков:Приборы для измерения нагрузки и силы (динамометры);Измерители давления;Тензодатчики крутящего момента для автомобильных и станочных двигателей.

Тензорезисторы классифицируются не только по своей форме, но и по конструктивным особенностям. Конструкция прибора зависит от типа чувствительного элемента. Для контроля деформации используются следующие типы тензорезисторов:Фольговые;Пленочные;Проволочные.

Пленочные являются аналогом фольговых, за исключением материала, из которого изготовлены. Производители изготавливают такие модели из тензочувствительных пленок с особым напылением, которое увеличивает чувствительность системы. Такие измерительные узлы удобно использовать при необходимости измерить динамические нагрузки. Производство пленок выполняется из таких материалов, как титан, висмут, германий.Проволочные способны измерить нагрузку от нескольких сотых грамма до целых тонн (скажем, весовой бункер и прочие). Их называют одноточечные, т. к в отличие от пленочных и фольговых моделей, они измеряют в одной точке, а не площади. Такая конструкция позволяет использовать проволочные тензодатчики для измерения деформации сжатия и растяжения.проволочная модель

Конструктивно прибор представляет собой тензорезистор с контактным элементом. Он закреплен на верхней панели устройства, которая соприкасается с измеряемым телом. Принцип работы любого тензодатчика основан на воздействии на чувствительный элемент определенной детали. Для включения датчика в сеть применяется специальные электрические отводы, которые подключаются к чувствительной пластине. Благодаря этому в контактном элементе наблюдается постоянное напряжение. Но, при работе датчика на специальную подложку устанавливается деталь. Её вес разрывает цепь и образовывается механическая деформация, которая при помощи контрольных контактов преобразуется в электрический сигнал.

Измерительный мост тензодатчика позволяет измерить наименьшие нагрузки, благодаря чему значительно расширяется использование прибора. Мостовая схема подключения тензометрического датчика основана на законе Ома, при котором если все сопротивления имеют равное значение, то ток, проходящий через резисторы, также будет иметь одинаковое значение. Здесь воздействие из вне принято называть «внешним фактором», а преобразование сигнала – «внутренним». Тогда принцип действия основан на анализе внешнего фактора при помощи внутреннего.

Принцип установки весовых тензодатчиков наглядно демонстрируют модули, которые обычно используют при изготовлении электронных или цифровых весов. В них установлены специальные модули, которые соединены с рабочей поверхностью весов.

Этот измерительный модуль обладает чрезвычайно высокой точностью взвешивания и защищает тензодатчик от повреждений

  • Высокая точность измерения;
  • Подходят для измерения статических и динамических напряжений, при этом, не искажают полученные данные. Это очень удобно при использовании устройств в транспортных средствах или экстремальных условиях работы;Небольшие размеры позволяют использовать такие датчики практически в любых измерительных устройства.

Разработка сайта Sigmasoft

2020 Тензодатчики веса | Датчики силы, крутящего момента, давдения, премещения | Тензорезисторы | Промышленные контроллеры НВМ

Проверка заземления в автомобиле

Электронные модули и многие электрические компоненты двигателя, трансмиссии и пассажирского салона используют кузов в качестве электрического заземления. Этот тест проверяет наличие нежелательного сопротивления в этих точках, в том числе вторичного заземления между аккумулятором и шасси, используемого некоторыми старыми моделями. При необходимости обратитесь к руководству по ремонту вашего автомобиля.

  • Подсоедините черный провод вашего измерителя к клемме батареи (-), а красный провод вашего измерителя к месту соединения провода с кузовом.
  • Попросите помощника провернуть двигатель на несколько секунд.

Вы должны получить падение напряжения на 0,2 В или менее. Если падение напряжения выше, перейдите к следующим шагам.

Переместите красный провод вашего измерителя к клемме на конце вторичного заземляющего провода. Снимите показания падения напряжения.

Если вы получили значение выше 0,2 вольт, переходите к следующему шагу.

Переместите красный измерительный провод вашего измерителя на следующую клемму, и точку заземления. Снимите показания падения напряжения в каждой точке.

Когда вы получаете показание около 0,2 В или ниже, нежелательное сопротивление находится между этой и предыдущей контрольной точкой. Проверьте на наличие коррозии, оборванных или ослабленных проводов.

Кроме того, проверьте падение напряжения на цепях заземления, которые соединяют двигатель с шасси.

Поиск, проверка и замена оснований передачи при необходимости.

Это интересно: Почему дымит двигатель синим дымом

Как же узнать нагрузку на ось автомобиля?

Нагрузка на ось — это сила, с которой ось грузовика давит на весы, измеренная в килограммах или тоннах. Детский вопрос — как узнать вес? Надо просто взвесить. На словах, сидя в уютном офисе, все очень просто. Переходим к практике и тяжелее жить становится все легче и легче. ведь вам надо взвесить не 100 гр. ирисок, а 19 метровую штуку весом примерно 40 тонн, на бабушкином безмене это сделать затруднительно.

В грузовых перевозках, особенно в России, роль весовщика — «крайнего» отводят водителю. Ты там, милый, контролируй погрузку и если что, грузи так, чтоб перегруза не было. Водители грузовиков народ немногословный, голос подают лишь в крайних случаях. На любой вопрос отвечают бровями, да и возможностей для контроля у водителя, надо признать, немного. Поэтому никому ничего они не сообщают и грузят «как получится», потому как видят — офисные работнички от проблемы постоянно убегают.

Итог есть тягач, есть полуприцеп, вот он груз — как определить нагрузки на оси чтоб не стать жертвой транспортного контроля? Для этого есть несколько шаманских способов:

  • Самый загадочный — прыгать вокруг костра, дубасить в бубен и просто угадать или «на глаз».
  • Самый простой — заехать на пункт весового контроля и взвесится. Но этот пункт еще надо найти, до него тоже надо ехать по дороге а не лететь по воздуху и если по дороге вас не поймали за взвешивание возьмут мзду. Как ни странно, этот простой способ применяется крайне редко. Вот Вы часто ходите в поликлинику измерять с какой силой давите на весы? Итог такой: взвешивать грузовые автомобили долго, дорого, и самое «приятное», что таких весов нет на месте погрузки. А когда груз загружен и вы выехали на дорогу — уже и не особо интересно (поздняк метаться).
  • Самый цивильный — при покупке заказать тягач, оборудованный системой мониторинга за нагрузками на оси.

Что такое снаряженная масса автомобиля?

Очень часто в автомобильном мире можно встретить два термина, которые касаются массы автомобиля – это снаряженная масса автомобиля и его допустимая полная масса. Что это за массы и, как говорится, с чем же их едят, нам подробно рассказывалось в автошколе. Однако с течением времени все понятия забываются, и начинается путаница. Расставить все на свои места, объяснив, что такое снаряженная масса автомобиля, поможет моя сегодняшняя статья.

Начну с того, что показатели массы автомобиля являются одними из определяющих в расходе топлива автомобиля и некоторых других характеристик автомобиля, а также оказывают существенное влияние на работу многих систем машины. А найти значения снаряженной массы автомобиля вы легко сможете в технических характеристиках модели вашего авто, а также в его техпаспорте.

Вообще же снаряженная масса автомобиля – это масса автомобиля без водителя и пассажиров, но включающая его стандартное оборудование, расходные материалы, например, моторное масло, охлаждающая жидкость двигателя, а также в нее включается полный бак топлива.

Следует отличать снаряженную массу автомобиля от полной допустимой и сухой массы. Сухая масса автомобиля меньше снаряженной на величину топлива, расходных материалов и некоторого оборудования. Другими словами, это масса неснаряженной и не заправленной машины.

Допустимая полная масса автомобиля – это предусматриваемая производителями масса максимально загруженного авто. Ее еще часто называют разрешенной максимальной массой. Если хотите, чтобы ваш автомобиль вам долго служил, то данный показатель лучше не превышать, поскольку излишняя перегрузка отрицательным образом сказывается на кузове автомобиля и деталях подвески.

Надеюсь, что помог вам разобраться со всеми понятиями, связанными с массой машины, в том числе и что такое снаряженная масса автомобиля, говоря о которой, можно сделать вывод, что это вес заправленного топливом и всеми необходимыми жидкостями и инструментами авто, но без водителя, пассажиров и багажа.

При изучении автомобильной тематики встречается ряд терминов, определяющих те или иные параметры транспортных средств. Большинство определений вводится и уточняется правительственными регулирующими ведомствами и другими организациями, отвечающими за организацию дорожного движения. Как для легковых автомобилей, так и грузового транспорта снаряженная и полная масса являются одними из ключевых технических параметров, которые указываются в документах компаниями производителями.

Схема подключения

Грамотно подключить датчик не составит труда, если воспользоваться схемой. Перед покупкой приспособления нужно определиться с длиной провода, потому что правильно удлинить кабель будет сложно. Зачастую после этого точность данных сбивается. Решить эту проблему можно контролером se 01 тензодатчика, являющимся модулем-усилителем. Его надо вмонтировать в само устройство.

В весах могут быть 2 и более индикатора. Они должны подключаться соединительными коробками параллельно. Если аппарат работает от сети, то его нужно заземлить. Провода заземляются в общую точку при помощи разветвлительной коробки. После подключения производится визуальный осмотр на правильность соединения элементов датчика. Также проверяется заземление и все контакты.

Если преобразователь чрезмерно перегрузить работой, то он может выйти из строя. В таком случае не рекомендуется проводить самостоятельные ремонтные работы. Придется нести приспособление в специализированную мастерскую.

Среди всех моделей большим спросом пользуются: ДСТ, НСК К-Б-12А, Кели, Utilcell, Zemic, Ацп и НВМ. Они отличаются друг от друга техническими характеристиками, следовательно, покупая датчик, нужно внимательно изучить все параметры.

Ты почему не ешь мухоморы? Таможня выдохнула грусть.

Что происходит на рынке международных автомобильных перевозок? ФТС РФ запретила оформлять книжки МДП без дополнительных гарантий уже нескольких федеральных округах. И уведомила о том, что с 1 декабря текущего года и вовсе разорвет договор с IRU как несоответствующим требованиям Таможенного союза и выдвигает недетские финансовые претензии. IRU в ответ: «Объяснения ФТС России касательно якобы имеющейся у АСМАП задолженности в размере 20 млрд. рублей являются полнейшим вымыслом, так как все старые претензии МДП были полностью урегулированы. Что думаем мы, простые перевозчики?

Описание

Тензодатчики классифицируются не только по своей форме, но и по конструктивным особенностям. Конструкция прибора зависит от типа чувствительного элемента. Для контроля деформации используются следующие типы контактов:

  1. Фольговые;
  2. Пленочные;
  3. Проволочные.

Индикатор с фольговым элементом используется как наклеиваемый тензодатчик. Это очень удобная система, которая представляет собой фольговую ленту, толщиной до 12 мкм. Часть пленки имеет плотную форму, а часть – решетчатую. Данная модель отличается от остальных тем, что можно припаивать дополнительные контакты, к тому же они нормально переносят низкие температуры.


Фото — фольговый преобразователь

Пленочные являются аналогом фольговых, за исключением материала, из которого изготовлены. Производители изготавливают такие модели из тензочувствительных пленок с особым напылением, которое увеличивает чувствительность системы. Такие измерительные узлы удобно использовать при необходимости измерить динамические нагрузки. Производство пленок выполняется из таких материалов, как титан, висмут, германий.

Проволочные способны измерить нагрузку от нескольких сотых грамма до целых тонн (скажем, весовой бункер и прочие). Их называют одноточечные, т. к в отличие от пленочных и фольговых моделей, они измеряют в одной точке, а не площади. Такая конструкция позволяет использовать проволочные тензодатчики для измерения деформации сжатия и растяжения.


Фото — проволочная модель

Где находится масса ЭБУ

Масса ЭБУ обычно устроена так. Сам корпус блока управления двигателем прикручен к металлическому кронштейну, который, в свою очередь, прикручен к кузову автомобиля. Также из разъема ЭБУ выведен отдельный провод массы, который подключен к двигателю за болт крепления стартера

Всё просто и надёжно. Но в реальности со временем на данном участке цепи начинает падать напряжение, медленно, но уверенно, нарушая работу системы.

Эта статья является логическим продолжением прошлой статьи, где мы проверяли падение напряжения в цепи массы от двигателя к кузову. Советую ознакомиться сначала с ней, а затем продолжить воплощать в жизнь доработку, приведенную ниже в этой статье.

В общем, в прошлый раз мы обнаружили падение напряжения в цепи массы от двигателя к ЭБУ

И на этой странице мы решим эту проблему путём прокладки дополнительной массы от ЭБУ к двигателю и от генератора к кузову.

Массу от генератора рассмотрим в другой статье совсем скоро (дам тут ссылку), а на этой странице сосредоточимся на дополнительной массе ЭБУ.

Устройство и принцип работы

Основу тензодатчика составляет тензорезистор, оснащенный специальными контактами, закрепленными на передней части измерительной панели. В процессе измерения чувствительные контакты панели соприкасаются с объектом. Происходит их деформация, которая измеряется и преобразуется в электрический сигнал, передаваемый на элементы обработки и отображения измеряемой величины тензометрического датчика.

В зависимости от сферы функционального использования датчики различаются как по типам, так и по видам измеряемых величин. Важным фактором является требуемая точность измерения. Например, тензодатчик грузовых весов на выезде с хлебозавода совершенно не подойдет к электронным аптекарским весам, где важна каждая сотая часть грамма.

Тактильные

Срабатывают в результате механического действия на чувствительную поверхность. Позволяют устанавливать минимальные деформации, но при неточных настойках могут подавать и ложный сигнал.

Механические

Измерения основаны на фиксации изменения длины объекта под нагрузкой. Работа механического тензометра заключается в определении зависимости удлинения тела от напряжения в поперечном сечении.

Резистивные

Наиболее распространенный тип датчиков. Требуют подключения к слаботочной управляющей цепи, поскольку включают в себя тензорезисторный контур. Надежны при любом состоянии окружающей среды.

Струнные

Струнный вариант представляет собой стальную проволоку (струну), её натягивают между опорами, которые закрепляют на поверхности объекта. Суть измерений заключаются в определении отношения частоты колебания струны к степени её натяжения при изменении длины обследуемого тела под воздействием нагрузки.

Индуктивные

Устройство прибора основано на применении катушки индуктивности, в которой установлен подвижный сердечник. Он напрямую контактирует с поверхностью объекта. При малейшей деформации поверхности происходит смещение сердечника в катушке. Изменяющиеся параметры катушки индуктивности фиксируются через электросхему прибором.

Пьезорезонансные

Относятся к устройствам полупроводникового типа, нуждаются в надежном обслуживании и тонкой настройке. Работают по принципу сравнения эталонного сигнала с фактическим.

Пьезоэлектрические

По своему действию подобны измерителям предыдущего типа, но подают сигнал при изменении значений контактных деформаций, прикладываемых к чувствительному элементу.

Магнитные

Изготавливаются из сплавов с переменным значением коэрцитивной силы, используются при измерении усилий в узлах оборудования, работающих в сильных электромагнитных полях.

Емкостные

Предназначены для измерения малых механических напряжений в деталях со сложной конфигурацией, когда изменение длины токопроводящей проволоки изменяет ее электрическую емкость.

Тензодатчики типа «колонна» высокой нагрузочной способности

Внешний вид Функция Модель (код заказа) Номинальная нагрузка, lb* Рабочий коэффициент передачи Док-ция Купить
Усилие натяжения / компрессия Высокая точность Статические и динамические измерения UG (BL122) 10…200,000 3 мВ/В
Усилие натяжения / компрессия Малая нагрузочная способность 3415 5000 — 20,000 ±2 мВ/В
Усилие натяжения / компрессия Малые усталостные разрушения 3156 25,000 to 150,000 ±2 мВ/В
Усилие натяжения / компрессия Высокая нагрузочная способность 3129 150,000…300,000 ±2 мВ/В
Усилие натяжения / компрессия Высокая нагрузочная способность 3130 500,000…1,000,000 ±2 мВ/В
Усилие натяжения / компрессия Высокая нагрузочная способность 3127 2,000,000 ±2 мВ/В
Компрессия Средняя нагрузочная способность 3674 5,000…50,000 2 мВ/В
Компрессия Высокая нагрузочная способность 3603, 3644 100,000…1,000,000 2 мВ/В
Компрессия Высокая точность MPB (BL515) 1,000…1,000,000 2 мВ/В
Компрессия Компактный корпус 3691 1,000…10,000 1,8 мВ/В

*1 lb = 0,454 кг

Выводы:

Тип элемента Диапазон давления Чувствительность Преимущество Недостатки
Трубка Бурдона 0,1…700 МПа 0,03 МПа Портативность;
Низкие эксплуатационные расходы.
Статические измерения;
Низкая точность.
Сильфоны <0,2 МПа 0,0012 МПа Может быть использован на низких давлениях. Может быть подсоединен только к двухпозиционному переключателю или к потенциометру.
Диафрагмы 0,1…2,2 МПа 0,01 МПа Быстрое время отклика;
Высокая точность;
Хорошая линейность;
Может быть использован в коррозионных средах.
Очень дорогой.
Емкостные 2,5 Па – 70 МПа 0,07 МПа Используются для измерения низких давлений и вакуума;
Прочная конструкция.
Полностью электронный;
Емкостные пластины могут слипаться в процессе эксплуатации.
Индуктивные 250 Па – 70 МПа 0,35 МПа Высокая чувствительность. Ограничены упругими элементами;
Более грубые по сравнению с датчиками магнетосопротивления.
Магнетосопротивления 250 Па – 70 МПа 0,35 МПа Высокая чувствительность. Требуют наличия внешнего источника переменного тока.
Пьезоэлектрические 0,021…100 МПа 0,1 МПа Очень быстрое время отклика. Подвергается влиянию высоких температур и статических сил.
Потенцоиметрические 0,03…70 МПа 0,07 – 0,35 МПа Могут иметь очень маленькие размеры. Маленькая чувствительность и рабочий диапазон.
Измерения натяжения 0…14000 МПа 1,4 – 3,5 МПа Очень высокая чувствительность;
Могут быть использованы на мобильных частях.
Чрезвычайно медленное время отклика;
Слабый выходной сигнал.
Дифференциальные Зависит от других элементов устройства Зависит от других элементов устройства Используются для измерения перепада давления. Измеряются только для измерения перепада давления.
Теплопроводности 0,4Е-3…1,3Е-3 МПа 6Е-13 МПа Способны измерять вакуум. Измерения линейны только на низких давлениях.
Ионизации 1,3Е-13…1,3Е-8 МПа 1Е-13…1Е-16 МПа Высокая чувствительность;
Могут измерять глубокий и сверхглубокий вакуум.
Ограничены фотоэлектрическим эффектом.
Вибрации 0,0035…0,3 МПа 1Е-5 МПа Очень точные;
Не подвержены изменениям температуры.
Не могут быть использованы на больших давлениях.