سنسور وزنگر از چه اصل استفاده می کند؟

سنسور وزنگر از چه اصل استفاده می کند؟

اندازه گیری دقیق وزن اشیاء در صنایع مدرن، لجستیک، مراقبت های بهداشتی و تحقیقات علمی بسیار مهم است. سنسور وزن، به عنوان یک دستگاه کلیدی برای دستیابی به این هدف،بر اصول پیچیده و پیچیده پشت آن متکی استدر این مقاله به اصول اصلی سنجش سنجها می پردازیم و نشان می دهیم که چگونه وزن اشیاء را به سیگنال های الکتریکی قابل اندازه گیری تبدیل می کنند.

اصل کار یک سنسور وزن بر اساس اثر کشش است.که یک پدیده فیزیکی است که تغییر شکل داخلی یک ماده را هنگام قرار گرفتن در معرض نیروهای خارجی توصیف می کند.به طور خاص برای سنسورهای وزن، اجزای اصلی آنها اجسام لاستیکی ساخته شده از مواد بسیار لاستیکی مانند ورق فلزی یا کشش سنج هستند.هنگامی که یک نیروی خارجی (iوزن یک شی) بر روی سنسور عمل می کند، بدن الاستیک دچار تغییر شکل می شود، که به یک تغییر در ارزش مقاومت با توجه به یک رابطه متناسب خاص تبدیل می شود.

در سنجش سنجها، اثرات کشش به طور هوشمندانه ای برای تشخیص وزن اشیاء استفاده می شود.طول آن افزایش می یابد و مساحت برش متقابل آن کاهش می یابد.این تغییر به عنوان اثر کشش مثبت شناخته می شود. در مقابل، اگر یک جسم لاستیکی تحت فشار قرار گیرد، طول آن کوتاه می شود.مساحت برش متقاطع آن افزایش می یابد، و ارزش مقاومت آن کاهش می یابد، که اثر کشش منفی نامیده می شود.تغییر مقاومت یک جسم لاستیکی متناسب با نیروی خارجی است که تجربه می کند.

برای تبدیل این تغییرات مقاومت کوچک به سیگنال های الکتریکی قابل اندازه گیری آسان، سنسورهای وزن معمولا از مدارهای پل گندم استفاده می کنند.پل گندم سنگ یک مدار اندازه گیری الکتریکی کلاسیک متشکل از چهار مقاومت است، دو مورد از آنها ثابت هستند، در حالی که دو مقاومت دیگر (یعنی کشش سنج) با تغییر شکل بدن لاستیک تغییر می کنند.مقدار مقاومت سنج فشار تغییر می کند، باعث می شود پل تعادل خود را از دست دهد و ولتاژ خروجی تولید کند. این ولتاژ خروجی مستقیما متناسب با درجه تغییر شکل بدن انعطاف پذیر (یعنی وزن شی) است.و بنابراین می تواند برای اندازه گیری وزن شی استفاده شود.

خروجی سیگنال ولتاژ از پل Wheatstone معمولا بسیار ضعیف است و ممکن است تحت تأثیر انواع نویز قرار گیرد.همچنین لازم است که یک مدار شرایط سیگنال برای تقویت، فیلتر و خطی سازی سیگنال خروجی. مدار تقویت کننده برای افزایش قدرت سیگنال استفاده می شود، مدار فیلتر برای حذف تداخلات سر و صدا استفاده می شود،و مدار خطی سازی برای اصلاح رابطه غیر خطی بین سیگنال خروجی و وزن شی استفاده می شود تا دقت اندازه گیری را تضمین کند.

سنسورهای وزن در موقعیت های مختلفی که وزن شی را باید اندازه گیری کرد به دلیل مزایای دقت بالا، حساسیت بالا، پاسخ سریع و دوام استفاده می شود.در اتوماسیون صنعتیدر حمل و نقل لجستیکی، آنها برای نظارت بر بار کامیون ها و کانتینرها استفاده می شوند.در زمینه پزشکی، آنها برای اندازه گیری وزن و نظارت بر وزن در دستگاه های پزشکی استفاده می شوند. علاوه بر این، سنسورهای وزن نیز نقش مهمی در تحقیقات علمی، هوافضا و سایر زمینه ها دارند.

اصل اصلی سنسور وزن بر اساس اثر کشش و مدار پل گندم است.و سپس آن را از طریق یک مدار شرایط سیگنال پردازش، یک سیگنال الکتریکی متناسب با وزن شی در نهایت خروجی می شود. این اصل نه تنها قابلیت اندازه گیری دقیق و پایدار را برای سنسورهای وزن فراهم می کند،اما همچنین به طور گسترده ای در زمینه های مختلف مورد استفاده و شناخته شده استبا پیشرفت تکنولوژی و بهبود مداوم فرآیندهای تولید، عملکرد سنسورهای وزن بیشتر بهبود می یابد.که باعث آسان تر شدن و امکان بیشتری برای تولید و زندگی انسان می شود.