Тензометрические датчики (тензодатчики) — это ключевые элементы измерительных систем, применяемые для точного определения веса, силы, давления и других механических воздействий. Они широко используются в промышленности, логистике, медицине и научных исследованиях. В этой статье мы подробно разберём принцип работы тензодатчиков, их характеристики, особенности настройки, классификацию по точности и чувствительности, а также преимущества российских производителей.
Принцип работы и виды тензодатчиков
Тензометрические датчики работают на основе тензорезисторного эффекта — изменения электрического сопротивления проводника или полупроводника при деформации. Основные компоненты тензодатчика:
- Тензорезистор – чувствительный элемент, который меняет сопротивление под нагрузкой.
- Деформируемый элемент – металлическая или композитная конструкция, передающая усилие на тензорезистор.
- Мостовая схема – преобразует изменение сопротивления в электрический сигнал.
Основные типы тензодатчиков:
- Одноточечные – для платформенных весов (напольных, торговых).
- Балочные – применяются в бункерных и автомобильных весах.
- S-образные – для подвесных и крановых систем.
- Мембранные – используются в резервуарных и силосных весах.
Характеристики тензодатчиков
При выборе тензодатчика важно учитывать его ключевые параметры:
- Номинальная нагрузка – максимальное усилие, которое может измерить датчик.
- Класс точности (OIML R60) – определяет погрешность измерений (C3, C4, C5, C6).
- Чувствительность (мВ/В) – выходной сигнал при номинальной нагрузке (обычно 2 мВ/В).
- Рабочий температурный диапазон – от -30°C до +70°C для стандартных моделей.
- Степень защиты (IP) – от IP65 (пыле- и влагозащищённые) до IP68 (водонепроницаемые).
Настройка и калибровка тензометрических датчиков
Правильная настройка тензодатчика критически важна для точности измерений. Процесс включает:
1. Балансировка моста Уитстона
- Проверка нулевого сигнала.
- Корректировка сопротивления резисторов для компенсации начального разбаланса.
2. Калибровка
- Использование эталонных грузов.
- Настройка коэффициента усиления для соответствия выходного сигнала номинальной нагрузке.
3. Компенсация температурных эффектов
- Устранение дрейфа показаний при изменении температуры.
Подробные инструкции по настройке можно найти в руководстве по калибровке тензодатчиков.
Класс точности тензодатчиков
Классификация по OIML R60 определяет допустимую погрешность:
| Класс | Применение | Погрешность |
|---|---|---|
| C3 | Лабораторные и медицинские весы | ±0.02% |
| C4 | Промышленные весы | ±0.03% |
| C5 | Торговые и логистические системы | ±0.05% |
| C6 | Грубые измерения (стройка, сельское хозяйство) | ±0.1% |
Выбор класса зависит от требований к точности и условий эксплуатации.
Чувствительность тензодатчика
Чувствительность (коэффициент передачи) показывает, насколько изменяется выходной сигнал (в мВ) при номинальной нагрузке на 1 В напряжения питания.
- Стандартное значение: 2 мВ/В
- Высокая чувствительность (3–4 мВ/В) – для прецизионных измерений.
- Низкая чувствительность (1 мВ/В) – для высоконагруженных систем.
Нужна консультация по выбору тензодатчиков?
Обращайтесь к заводу-производителю весоизмерительного оборудования "ВЕСТЭК". Наши специалисты помогут вам:
- Подобрать оптимальные тензодатчики для ваших задач
- Обеспечить правильную установку и настройку оборудования
- Предоставить техническую поддержку и сервисное обслуживание
Мы предлагаем только качественные решения, соответствующие вашим требованиям и бюджету.
Заключение
Тензометрические датчики – это высокоточные устройства, незаменимые в современных системах взвешивания. При выборе важно учитывать тип датчика, класс точности, чувствительность и условия эксплуатации. Российские производители предлагают надёжные аналоги зарубежных моделей с хорошим соотношением цены и качества.
Для профессиональной настройки и калибровки рекомендуется обращаться к специалистам, чтобы обеспечить долговечность и точность измерений.
