Тензометрический датчик

В настоящее время  система весоизмерения имеет в своей основе тензометрический датчик (тензодатчик, датчик давления, весовой датчик, load cell), являющийся основным и самым главным узлом, её «сердцем». Самые крупные и известные производители электронных весов, весоизмерительной техники остановили свой выбор именно на тензометрическом датчике, как на самом надёжном, точном и технологичном из всех видов датчиков.

Тензодатчики  не зависят  от условий окружающей среды (температура, давление, влажность), а также от влияния агрессивных сред и жёстких условий эксплуатации, а значит, их можно использовать в любой отрасли промышленности.

Тензодатчики могут давать показания с точностью до 0,03-1%, они также совместимы с любым весоизмерительным оборудованием.

Принцип действия

Тензометр - это резистивный элемент, электрическое сопротивление которого изменяется при механической деформации.
Это явление называется пьезоэффектом.
Деформация может быть продольной, поперечной или деформацией формы.
В большинстве применяемых на практике тензометрических датчиков, по крайней мере в тех из них, которые выпускаются промышленностью, используют четыре тензометра, образующих схему моста Уитстона.
Тензометр вызывает изменение электрического сопротивления цепи, которое соответствует приложенной силе, вызывающей деформацию.
Размеры тензометра изменяются: он растягивается или сжимается точно так же, как растягивается или сжимается обследуемый объект.

Критерии выбора

Поверочные интервалы:
1000, 3000, 5000 ... - характеристика точности (дискретность, разрешение);
- Не все датчики одинаково хорошо подходят для разных целей взвешивания ( взвешивание автомобилей, вагонов, цистерн с жидкостями...);
- Интерфейс датчика:
  -- аналоговый (нет привязки к конкретному терминалу, но довольно трудно диагностировать при ремонте);
  -- цифровой (привязка к конкретному терминалу, но диагностировать при ремонте относительно легко);
- Эксклюзивный вариант, которому нельзя подобрать замену по техническим характеристикам и геометрическим размерам при ремонте;
- «Брэнд» - завышает цену при тех же технических характеристиках, но дает уверенность в качестве;
- Наличие Российских и международных сертификатов. Чем в большем количестве стран они представлены - тем лучше, так как датчики эксплуатируются в разных климатических и производственных условиях, что дает более полное выявление недостатков в их конструкции. Весы с не сертифицированными датчиками не используются для коммерческого учета.

 

Тип датчика

Диапазон взвешивания

Точность

Применения

Достоинства

Недостатки

Кольцо на изгиб

От 2 кг до 220 тонн

 

Резервуары, контейнеры, весы

Сделаны целиком из нержавеющей стали

Груз должен быть полностью статичным

Кольцо на изгиб

4,5 кг до 2,2 тонны

0,03%

Бункерные, платформенные весы

Низкая стоимость, простота конструкции

Не имеют никакой оболочки, нуждаются в защите от внешнего воздействия

Балка на сдвиг

4,5 - 2200 кг

0,03%

Платформенные весы, для взвешивания грузов со сдвинутым центром тяжести

Хорошая защита от внешнего воздействия

 

"Канистры"

до 220 тонн

0,05%

Весы для жидкостей, автомобильные весы, путевые (железнодорожные) весы, бункерные весы

Легко справляется с динамическими грузами

Нет защиты от горизонтальной нагрузки

Цилиндрический, одноточечный датчик

0-2200 кг
0-90 кг

1%

Маленькие, карманные весы

Малый размер, низкая цена

Груз должен находиться прямо по центру датчика, не допускается движение груза