Тензодатчики балочного типа

Тензодатчики балочного типа

Электронные весы наиболее часто комплектуются тензорезисторными датчиками веса (тензодатчик). В зависимости от типа весов и условий эксплуатации для измерения усилия передаваемого грузоприемной платформой на датчик веса, выбирается соответствующий тип тензодатчика. Существует несколько основных типов тензодатчиков в зависимости от вида упругого элемента и прилагаемого усилия деформации. Рассмотрим тензодатчик – балка на изгиб/сдвиг.

Тензодатчик – балка на сдвиг наиболее распространённый тип тензодатчика широко применяется в конструкциях платформенных и бункерных весов. Датчик фиксируется на грузоприемном устройстве болтовым соединением и опирается на перекрытие (пол) регулируемой по высоте опорной ножкой. Изменяя высоту опорной ножки, можно нивелировать разницу по уровню основания, на которое устанавливаются весы.

Монтаж тензодатчика также может быть выполнен фиксацией корпуса тензодатчика к конструкции перекрытия и грузоприемному устройству болтовым соединением. В случае взвешивания крупногабаритных грузов, во избежании динамических, ударных нагрузок на тензодатчик, целесообразно предусмотреть демпфирующую вставку, между грузоприемным устройством и тензодатчиком. Для этого существуют эластомерные опоры, выполненные из амортизирующего материала.

Тензодатчики балочного типа можно применять в конструкциях электронных весов для взвешивания и дозирования жидкостей в емкостях. Тензодатчики для этих целей представлены различными производителями и имеют унифицированную конструкцию.Тензодатчик – балка на изгиб представлен на рисунке слева. На корпусе любого тензометрического датчика стрелкой указывается направление нагрузки. Установку и монтаж тензодатчика необходимо провести так, что бы силопередающее устройство воздействовало на тензодатчик, в направлении указанном стрелкой на датчике. Правая часть тензодатчика представленного на рисунке жестко фиксируется на конструкции двумя болтами, к левой части тензодатчика подвешивается грузоприемное устройство (емкость, бункер).

Для платформенных и бункерных весов обычно используют конструкцию из четырех тензодатчиков размещенных по углам грузоприемной платформы. Сигнал с каждого тензодатчика суммируется в соединительной плате, а после обрабатывается весовым индикатором или терминалом. В случае использования подвесной конструкции можно ограничиваться и одним датчиком веса, в зависимости от требуемого наибольшего предела взвешивания весов(НПВ). НПВ датчиков веса работающих на изгиб, как правило не превышает 2-х тонн.

Конструкция тензодатчика работающего на изгиб

Корпус датчиков веса изготавливается из нержавеющей стали, алюминия, сплавов и отвечает степени защиты IP66, IP67, IP68. Внутри тензометрического датчика работающего на изгиб, установлен упругий элемент, который деформируется под действием приложенной силы. При снятии воздействия, восстанавливается до исходного состояния. На упругом элементе размещаются тензорезисторы соединенные по схеме мост Уитстона, 2 работают на сжатие и 2 на растяжение. Такая схема позволяет предусмотреть термокомпенсацию, изменение температуры окружающей среды(в определенных пределах) не влияет на метрологические характеристики тензодатчика.

    Деформация пластины с тензорезисторами                                                        Мост Уитстона

Балочные датчики веса производятся многими производителями: CAS, Mettler Toledo, Flintec, HBM, Zemic, RLWS, VISHAY, множеством производителей из Китая, а также отечественными заводами.