مقاييس الضغط والوزن هي تلك الأجهزة من مجال تقنية الوزن القادرة على تحويل التشوه الميكانيكي للأجسام والأجسام إلى إشارة كهربائية تقليدية ، مما يسمح لك لاحقًا بتحديد مستوى ضغط / تمديد جسم معين. هذا المستشعر في حد ذاته هو محول طاقة مقاوم ويتم وضعه كأحد المكونات الرئيسية لمعدات الوزن عالية الدقة. تُستخدم هذه الأجهزة في أي نوع من الموازين الإلكترونية: من موازين الأرضية المنزلية إلى موازين المختبرات فائقة الدقة.

مبدأ تشغيل مقياس الضغط هو كما يلي: عندما يتم وضع جسم على الميزان ، تحت تأثيره (وزنه) يتغير المقاوم الذي يتم تثبيت مقياس الضغط عليه (يتشوه).بدوره ، يقيس المستشعر قوة وانفعال المقاوم وينقل هذه البيانات إلى لوحة التحكم. وبالتالي ، يتم حساب وزن العنصر على منصة التحميل. في معدات الوزن ، يمكن استخدام جهاز استشعار واحد أو أكثر.

بشكل صحيح ، تسمى هذه المستشعرات في البيئة الهندسية مقاييس الوزن للموازين ، وفي عامة الناس يطلق عليهم "الحزم".

الخصائص الرئيسية

تحتوي أي خلية تحميل على مجموعة معينة من الخصائص التي تؤثر على نطاق وحدود تطبيقها. وتشمل هذه:

  • "RLM" أو الحد الأقصى للقياس هو أقصى قوة يمكن للجهاز إصلاحها. في الواقع ، يتمتع المستشعر نفسه ، بالطبع ، بهامش أمان ممتد ، ولكن من أجل الحصول على بيانات دقيقة ، لا يوصى بتجاوز مؤشر NPI الذي حددته الشركة المصنعة. إذا كانت النتائج فائقة الدقة مطلوبة ، فمن الضروري استخدام جهاز مزود بمؤشر NPI إضافي.
  • وفقًا لتصميمها ، يمكن تقسيم هذه الأجهزة إلى عدة أنواع - جسر ونقطة واحدة ، شعاع ومنفاخ ، عمود وشكل S ، بالإضافة إلى حلقة. يعتمد استخدام نوع معين من التصميم على الغرض من نظام الوزن الذي يُفترض استخدام الجهاز فيه ، ومن الضروري أيضًا مراعاة ميزات الموقع المستقبلي لموقعه.
  • وفقًا لنظام التوصيل ، يمكن تقسيم مقاييس الضغط إلى "أربعة أسلاك" و "ستة أسلاك". يتم استخدام المخطط الأول في الحالات القياسية وفي الظروف العادية ، ويتم استخدام المخطط الثاني عند وجود اختلاف كبير في مقاومة كبلات أجهزة الاستشعار المجاورة ، لأنه يسمح لك بتعويض مقاومتها الكهربائية.
  • فئة الدقة - بالنسبة للأجهزة الموصوفة ، فهي واسعة جدًا ووفقًا لـ OIML R 60-2000 (نظام الدولة لضمان توحيد القياسات في الاتحاد الروسي) عادةً ما يختلف من D1 إلى C6. الفئة C3 هي الأكثر شيوعًا من حيث اتساع التطبيق ، والتي تساوي تقريبًا خطأ إحصائيًا قدره 0.02٪. يتطلب استخدام الأجهزة ذات الخطأ الصغير تبريرًا محددًا. من بين أشياء أخرى ، يمكن أن تؤثر محطة الوزن نفسها أيضًا على دقة القياس.
  • يتم استخدام مادة تصنيع الجهاز - كمعيار ، الألومنيوم ، سبائك الصلب أو "الفولاذ المقاوم للصدأ" العادي لهذا الغرض. عند الحديث عن تصميمات مختلفة ، يمكن ملاحظة أن النقطة الواحدة ، كقاعدة عامة ، مصنوعة على قاعدة من الألومنيوم ، لكن بقية النماذج تفضل سبائك الصلب. يعتبر "الفولاذ المقاوم للصدأ" مادة أكثر تكلفة ويستخدم للأجهزة التي تستخدم في الصناعات الهامة ، على سبيل المثال ، في صناعة المواد الغذائية.

عند اختيار جهاز استشعار للاستخدام لأغراض محددة ، من الضروري أيضًا الانتباه إلى الخصائص الإضافية ، والتي تشمل:

  • فئة الحماية الكهربائية
  • نطاق درجة حرارة العمل
  • نسبة معدات العمل (يُشار إليها باختصار "KRP") ؛
  • أقصى جهد ممكن للإمداد ؛
  • مقاومات الإدخال / الإخراج ؛
  • قطر المقطع العرضي وطول الكابل الكهربائي.

المزيد عن الهياكل القائمة

بشكل عام ، الجهاز الموصوف عبارة عن نظام مرن واحد يتكون من مقاوم ودائرة كهربائية متصلة بجهاز تجميع الوزن. عندما تتغير مقاومة المقاوم ، يتم تعيين مستوى الانفعال ، وبعد ذلك يتم تحويل البيانات التي تم الحصول عليها إلى الكميات الرياضية والفيزيائية المطلوبة وعرضها على شاشة المقاييس. هذه هي الطريقة التي تعمل بها جميع معدات الوزن الإلكترونية. سيتم الحفاظ على دقتها الكافية حتى في حالة فشل أحد أجهزة الاستشعار ، لأن المخططات المستخدمة اليوم تتضمن تكرار القياسات.

اعتمادًا على نوع وعاء الوزن (أو بالأحرى منصة استقبال الحمل) ، توجد الأنواع التالية من مقاييس الإجهاد:

  • نوع وحدة التحكم - يتم استخدام نظام بحد قياس يصل إلى 7 أطنان كعناصر قياس ؛
  • أجهزة أحادية النقطة (نقطة واحدة) ، أي تعمل على مستشعر واحد - تُستخدم في الجرعات والتعبئة والعمليات الأخرى التي لا تتطلب حمولة كبيرة ؛
  • أجهزة على شكل حرف S - مخصصة للمعدات من نوع القبو وتحويل القوة الميكانيكية للتوتر / الانضغاط بشكل متناسب إلى إشارة كهربائية ؛
  • أجهزة أسطوانية - تستخدم في أنظمة التحكم والقياس متعددة الأطنان ؛
  • أجهزة درجات الحرارة المرتفعة - تُستخدم في تصنيع أدوات القياس التي تعمل في درجات حرارة محيطة شديدة ، على سبيل المثال ، في صناعة الصهر أو صناعة المعادن.

المتطلبات الرئيسية لمقاييس الإجهاد هي مقاومة الرطوبة ، وقابلية منخفضة للتأثر بالبيئات العدوانية ، وحساب عمر خدمة طويل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون المستشعرات حساسة لأي حمل ميكانيكي متزايد.

الفرق الرئيسي بين مستشعر 4 أسلاك ومستشعر 6 أسلاك

إذا كانت أبعاد جهاز الوزن نفسه كبيرة جدًا ، فقد يحدث الاتصال بين المستشعر والمحول التناظري إلى الرقمي للجهاز باستخدام أسلاك ممتدة. لذلك ، ستبدأ المقاومة الكهربائية للأسلاك نفسها في التأثير على القراءات.

يمكن حل هذه المشكلة بطريقتين:

  1. استخدم أسلاكًا من نفس الطول داخل الهيكل ، ثم يُعرف الخطأ الناتج عن المقاومة ويتم إدخاله عن غير قصد في دائرة القياس ويمكن تعويضه عند إدخال الإشارة إلى المحول التناظري إلى الرقمي ؛

هام: على جهاز الوزن "MASSA-K" من سلسلة "VT" ، تم تطبيق "الدراية الفنية" ، وتم تثبيت المحول مباشرة على المستشعر ، مما جعل من الممكن الاستغناء عن الأسلاك وحل مشكلة المقاومة . ومع ذلك ، على المستوى الهندسي ، تم إجراء حساب خاطئ ، وهو: لم يتم نقل مفتاح تبديل المعايرة خارج حدود خلية التحميل ، مما أدى إلى تعقيد إجراءات التحقق.

  1. من الضروري استكمال دائرة القياس لفحص مقاومة السلك لانخفاض الجهد ولتصحيح الخطأ ديناميكيًا من المقاومة التي يتم إدخالها في دائرة القياس.

الثقوب في خلية التحميل والغرض منها الوظيفي

بدون هذه الثقوب ، سيتم توزيع الحمولة الإجمالية بالتساوي على السطح بالكامل ، وبالتالي ، سيكون من الصعب تحديد التشوه. نظرًا لحقيقة أن المقاومات موضوعة في الأماكن التي يتركز فيها الضغط الأكبر ، فإن مكان تكامل هذا الأخير يكون رقيقًا بشكل خاص بحيث يتم التعبير عن الحمل المطبق على حافة الحزمة إلى أقصى حد في هذه الأماكن . وبالتالي ، يكون اتجاه المقاومات نسبيًا إلى أنحف نقطة.

توصيل مقياس الضغط: قضايا التدريع والتأريض

من القضايا المهمة في إنشاء نظام وزن ناجح ودقيق باستخدام خلايا الحمل تنظيم التدريع والتأريض. الحل المناسب لمثل هذه المشكلة هو مفتاح التشغيل الصحيح لجهاز قياس التوتر في مجال توليد إشارة التيار المنخفض. في الوقت نفسه ، يجب أن تحتوي كبلات الجهاز على جديلة واقية تحميها من التداخل الكهروستاتيكي والتداخلات الأخرى ، بشرط أن يتم تثبيتها بشكل صحيح.

يجب أن تكون القاعدة الرئيسية التي لا يمكن انتهاكها في هذه الحالة هي مبدأ تجنب حلقات "الأرض" ، مما يعني الحاجة إلى تأريض الجهاز عند نقطتي ONE و COMMON. إذا قمت بتوصيل شاشة الكابل في كلا الطرفين ، فإن حدوث حلقة أمر لا مفر منه. وبالتالي ، إذا كان جسم المستشعر متصلاً بشكل آمن ومثبت بالشاشة بشكل صحيح ، فسيكون ذلك كافيًا ، وإلا ، فمن الممكن توصيل الشاشة بالأرض من طرف واحد فقط من أي طرف ، على سبيل المثال ، في اللوحة الكهربائية. تجدر الإشارة إلى أنه لا ينصح بشدة باستخدام "محايد" كـ "قطب كهربائي أرضي".

إذا كانت المستشعرات متصلة بالتوازي ، فيجب ألا تنسى توصيل ضفائر كبل الشاشة ببعضها البعض ، باستخدام جهة الاتصال الطرفية المرتبطة في صندوق التوصيل. بعد الاتصال ، "أرضها" فورًا في نفس الوقت مع جسم الصندوق نفسه.

أيضًا ، على جانب واحد ، من الضروري توصيل الكابل المشترك الذي يمر من الجهاز إلى صندوق التوصيل بالأرض ، بينما يجب عدم السماح بتكوين حلقة "أرضية". يفضل تنفيذ هذه الدائرة من جانب المستقبل أي بالقرب من مدخل جهاز القياس.

على الجزء العلوي من عازل كبل المستشعر (حوالي 4-5 سم من طرف الجهاز) ، من الضروري تثبيت مرشح حديدي لمنع التداخلات المختلفة على "الأرض". تتوفر هذه المرشحات للكابلات ذات الأحجام والأقطار المختلفة. يمكن أيضًا تثبيتها على خطوط ممتدة أخرى ، مثل RS-485 ، على كل من جهاز الإرسال والاستقبال. في بعض الأحيان قد يحدث أن الحث لمرشح واحد قد لا يكون كافيًا. بعد ذلك ، سيكون من الضروري إضافة المرشحات بشكل إضافي ومتسلسل على مسافة معينة من بعضها البعض. سيؤدي ذلك إلى زيادة الحث إلى المستوى المطلوب وتقليل مستوى التداخل بشكل موثوق.

نهج كفء لاختيار مقاييس الانفعال

نظرًا لحقيقة أن أجهزة قياس الإجهاد ليست معقدة بشكل خاص في تصميمها ، فمن الأفضل التركيز على السعر ، وليس على الشركة المصنعة ، عند الشراء. وبالتالي ، على الرغم من أن السوق اليوم مليء بالعروض المختلفة للأسعار والعلامات التجارية ، فلا يوجد فرق كبير بين الدرجة الاقتصادية وقسط التأمين.يجب شراء المستشعرات باهظة الثمن فقط عندما تكون هناك حاجة حقيقية لها لإجراء قياسات عالية الدقة ، على سبيل المثال ، في صناعة الأغذية أو للتجارب المعملية. خلاف ذلك ، لن يتطلب هذا الشراء نفقات كبيرة وسيكلف السعر القياسي بالنسبة لأخطاء القياس القياسية.

فيما يتعلق بالشركة المصنعة الآسيوية للمنتجات المعنية. كما يوضح التحليل ، فإن دقة القياس لأجهزة الاستشعار من تايوان والصين وكوريا ليست بأي حال من الأحوال أدنى من الشركات الأكثر شعبية. ومع ذلك ، فإن مادة تصنيعها غالبًا ما تكون غير متينة ويحدث أن تشوه الحزمة على الأجهزة الصينية يمكن رؤيته بالعين المجردة فورًا بعد عدة إجراءات قياس.

تصنيف أفضل أجهزة قياس الضغط لعام 2025

خيارات الميزانية

المركز الثالث: "CAS BSA-1"

هذا النموذج مخصص للاستخدام في الموازين الإلكترونية في مؤسسات تقديم الطعام العامة وفي محلات البقالة. يتميز بتصميم محسّن ، ويتم الوصول إلى المحول التناظري إلى الرقمي (ADC) من خلال سلك واحد ، والذي لا يسبب اختلافًا في المقاومة. أشبه بقطعة غيار.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةكوريا الجنوبية
النوع الهيكليالكابولي
الوزن ، كجم0.23
الأبعاد ، مم190 × 58 × 53
السعر روبل2100
CAS BSA-1
مزايا:
  • أبعاد صغيرة
  • زيادة الدقة
  • الاتصال بـ ADC بكابل واحد.
عيوب:
  • تركيز ضيق للتطبيق.

المركز الثاني: "100 كجم - 3 طن"

عينة متعددة الوظائف لتصميم على شكل S. يمكن استخدامه في أنواع مختلفة من الموازين المصممة للأحمال المتوسطة. سهل التركيب ، يمكن إقرانه بأجهزة استشعار أخرى.بمساعدة سلك مجدول ، يتم ضمان اتصال مستقر مع ADC.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةالصين
النوع الهيكليشكل S.
الوزن ، كجم1.5
الأبعاد ، مم94 × 86 × 35
السعر روبل3800
100 كجم - 3 طن
مزايا:
  • تعدد الوظائف.
  • سعر مقبول
  • يعتمد التطبيق على متوسط ​​الأحمال (من 1 إلى 3 أطنان).
عيوب:
  • من الممكن أن يكون المقاوم قد فشل.

المركز الأول: "سييرا SL6D-C3-10 كجم"

تم تصميم هذا المستشعر لوزن العبوات والمنتجات السائبة الأخرى ، ولم يتم تصميمه للأحمال الثقيلة. سهل التركيب للغاية ومصنوع من سبائك الصلب المتينة لإطالة العمر الافتراضي. بالإضافة إلى ذلك ، لديها فئة من الحماية ضد الغبار والرطوبة (كعنصر منفصل في معدات الوزن).

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةروسيا
النوع الهيكلينقطة واحدة
الوزن ، كجم1.3
الأبعاد ، مم130 × 25 × 22
السعر روبل5600
سييرا SL6D-C3 - 10 كجم
مزايا:
  • المعدات المثلى
  • ميزات الأمان المتقدمة ؛
  • الضمان الممتد (سنة واحدة بدلاً من 0.5).
عيوب:
  • وضع درجة حرارة محدودة للتشغيل - ما يصل إلى +35 درجة مئوية.

النماذج الوسيطة

المركز الثالث: METTLER TOLEDO CZL312

مسبار سبائك الصلب مع سطح مطلي بالنيكل. له غرض صناعي في الغالب ويستخدم للأحمال المتوسطة والعالية (وزن الكتلة الخرسانية في موقع البناء ، ووزن الإسفلت الساخن عند رصف الطريق ، وما إلى ذلك). يمكن أن تعمل في كل من التوتر والضغط.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةسويسرا
النوع الهيكليشكل S.
الوزن ، كجم12
الأبعاد ، مم150 × 100 × 98
السعر روبل11100
خلية تحميل METTLER TOLEDO CZL312
مزايا:
  • قيمة ممتازة مقابل المال؛
  • براعه؛
  • زيادة الحمولة (حتى 10 أطنان).
عيوب:
  • فائض صغير آمن من معيار NPI المسموح به (لا يزيد عن 30٪).

المركز الثاني: "T-100A"

هذا الجهاز مخصص للاستخدام على منصات تحميل كبيرة نسبيًا - من 80 × 80 سم ، ويمكن أيضًا استخدامه في موازين الوقود والتعبئة. إنه مثال لتصميم أحادي النقطة ، لذلك لا يمكن استخدامه إلا في إصدار واحد.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةروسيا
النوع الهيكلينقطة واحدة
الوزن ، كجم5
الأبعاد ، مم45 × 54 × 79
السعر روبل16300
خلية الحمل T-100A
مزايا:
  • زيادة الدقة
  • يعمل بشكل رائع على المنصات الكبيرة ؛
  • جسم سبائك الألومنيوم.
عيوب:
  • فترة ضمان قصيرة (تصل إلى ستة أشهر).

المركز الأول: "CAS WBK-20TC"

جهاز قياس احترافي مصمم لفحص وزن السيارات والمعدات الخاصة المختلفة. يمكن استخدامه في مراكز شرطة المرور الثابتة من أجل تحديد الوزن المسموح به لمركبات السفر وكذلك في المراكز الجمركية.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةكوريا الجنوبية
النوع الهيكليالكابولي
الوزن ، كجم7
الأبعاد ، مم85 × 70 × 95
السعر روبل17600
CAS WBK-20TC
مزايا:
  • مواد الإنتاج - الفولاذ المقاوم للصدأ ؛
  • قدرة تحميل عالية (20 طن) ؛
  • لديها حماية الرطوبة الخاصة بها.
عيوب:
  • تخصص ضيق.

الدرجة الممتازة

المركز الثالث: "T-50 (التعديل الأول)"

يسمح تصميم العنصر المرن لهذا المستشعر بنقل قراءات دقيقة حتى لو تم وضع الحمل على حافة المنصة. يتم ضمان إحكام الجسم عن طريق تركيب حشيات الهليوم الخاصة. تأتي الطقم مع غطاء واقٍ وغطاء وأغطية.تم تصميم الجهاز للعمل بدقة مع أي وزن تقريبًا - من القيم الصغيرة إلى الكبيرة جدًا.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةروسيا
النوع الهيكلينقطة واحدة
الوزن ، كجم8.1
الأبعاد ، مم76 × 79 × 95
السعر روبل33500
T-50 (التعديل الأول)
مزايا:
  • براعه؛
  • حسن التوظيف
  • تتراوح درجة حرارة التشغيل من -40 إلى +50 درجة مئوية.
عيوب:
  • غير موجود (لشريحته).

المركز الثاني: "CAS WBK-30-D"

هذا النموذج مخصص للاستخدام الصناعي ، على سبيل المثال ، لوزن المواد السائبة والسائلة بكميات كبيرة على منصات موسعة (تحديد وزن الخرسانة الجاهزة في مصنع الخرسانة). سهل المعايرة ، الغلاف مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةكوريا الجنوبية
النوع الهيكلينقطة واحدة
الوزن ، كجم15
الأبعاد ، مم84 × 83 × 45
السعر روبل57000
كاس WBK-30-د
مزايا:
  • سكن متين
  • زيادة الحمولة (حتى 30 طنًا) ؛
  • حماية الرطوبة والغبار الخاصة.
عيوب:
  • غالي السعر.

المركز الأول: "LSU-100"

المستشعر الدائري المنخفض قادر على التعامل مع الأحمال الثقيلة الزائدة التي تصل إلى 100 طن. في الوقت نفسه ، يحتوي النموذج على هامش NPI إضافي يبلغ حوالي 150 ٪. يمكن أن تعمل في كل من الضغط والتوتر. يستخدم التصميم كبلًا رباعي النواة مع جديلة واقية من البولي يوريثين ، مما يضمن خطية عالية ودقة للبيانات المنقولة إلى ADC. يتمتع النظام بحماية خاصة به من الرطوبة والغبار ، مثبتة وفقًا للمعايير الأوروبية.

اسمفِهرِس
بلد الشركة المصنعةكوريا الجنوبية
النوع الهيكلي"غسالة"
الوزن ، كجم30
الأبعاد ، مم307 × 278 × 90
السعر روبل70000
LSU-100
مزايا:
  • زيادة مقاومة التآكل
  • القدرة على التعامل مع الأحمال الثقيلة.
  • السعر الحالي.
عيوب:
  • تحديد درجة حرارة التشغيل عند الحد الأدنى (حتى -10 درجة مئوية)

استنتاج

لتوفير المال ، يمكنك أيضًا طلب وشراء أجهزة قياس الإجهاد من خلال مواقع الإنترنت. ترجع شعبية هذه الطريقة أيضًا إلى حقيقة أنه من الملائم جدًا البحث عن النموذج المطلوب وفقًا للمعايير المحددة على مواقع الويب الخاصة بالبائعين والمصنعين. بشكل منفصل ، تجدر الإشارة إلى أنه على عكس البيع بالتجزئة ، ستكون الأسعار على الإنترنت أقل بكثير. علاوة على ذلك ، إذا كان من المطلوب توريد كمية كبيرة من السلع بالجملة (على سبيل المثال ، لتوفير منشأة صناعية) ، فقد يوفر متجر متخصص يحمل علامة تجارية خصمًا جيدًا. بالإضافة إلى ذلك ، تعد المستشعرات منتجًا من غير المحتمل أن يتضرر حتى في ظروف الشحن المتهورة للغاية ، لذلك لا يوجد ما يدعو للخوف بشكل عام.

0%
0%
أصوات 0

أدوات

الأدوات

رياضة