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Historial de celda de carga

Historial de celda de carga

Número Navegar:56     Autor:omega     publicar Tiempo: 2017-08-16      Origen:omega

Historial de celda de carga

Antes de que las celdas de carga basadas en galgas extensométricas se convirtieran en el método de elección para aplicaciones de pesaje industrial, las básculas de palanca mecánicas se usaban ampliamente. Las básculas mecánicas pueden pesar todo, desde píldoras hasta vagones de ferrocarril, y pueden hacerlo de manera precisa y confiable si se calibran y mantienen adecuadamente. El método de operación puede implicar el uso de un mecanismo de equilibrio de peso o la detección de la fuerza desarrollada por palancas mecánicas. Los primeros sensores de fuerza de medición previa a la deformación incluían diseños hidráulicos y neumáticos. En 1843, el físico inglés Sir Charles Wheatstone ideó un circuito puente que podía medir resistencias eléctricas. El circuito del puente de Wheatstone es ideal para medir los cambios de resistencia que ocurren en los extensómetros. Aunque la primera galga extensométrica de alambre de resistencia unida se desarrolló en la década de 1940, no fue hasta que la electrónica moderna se dio cuenta de que la nueva tecnología se hizo técnica y económicamente viable. Desde entonces, sin embargo, los medidores de deformación han proliferado tanto como componentes de escala mecánica como en células de carga independientes.

Principios de funcionamiento de la celda de carga

Los diseños de las celdas de carga se pueden distinguir según el tipo de señal de salida generada (neumática, hidráulica, eléctrica) o según la forma en que detectan el peso (flexión, cizallamiento, compresión, tensión, etc.)

Las celdas de carga hidráulicas son dispositivos de equilibrio de fuerza, que miden el peso como un cambio en la presión del fluido de llenado interno. En un tipo de diafragma rodantecelda de carga hidráulica, una carga o fuerza que actúa sobre un cabezal de carga se transfiere a un pistón que a su vez comprime un fluido de relleno confinado dentro de una cámara de diafragma elastomérico. A medida que aumenta la fuerza, aumenta la presión del fluido hidráulico. Esta presión puede indicarse o transmitirse localmente para indicación o control remoto. La salida es lineal y relativamente no se ve afectada por la cantidad de fluido de relleno o por su temperatura. Si las celdas de carga se han instalado y calibrado correctamente, la precisión puede estar dentro del 0.25% de la escala total o mejor, aceptable para la mayoría de las aplicaciones de pesaje de procesos. Debido a que este sensor no tiene componentes eléctricos, es ideal para usar en áreas peligrosas. Las aplicaciones típicas de celda de carga hidráulica incluyen pesaje de tanques, depósitos y tolvas. Para obtener la máxima precisión, el peso del tanque debe obtenerse ubicando una celda de carga en cada punto de soporte y sumando sus salidas.

Células de carga neumáticatambién operan en el principio de equilibrio de fuerza. Estos dispositivos usan múltiples cámaras de amortiguadores para proporcionar mayor precisión que un dispositivo hidráulico. En algunos diseños, la primera cámara del amortiguador se utiliza como cámara de peso de tara. Las celdas de carga neumáticas a menudo se usan para medir pesos relativamente pequeños en industrias donde la limpieza y la seguridad son la principal preocupación. Las ventajas de este tipo de celda de carga incluyen que son inherentemente a prueba de explosión e insensibles a las variaciones de temperatura. Además, no contienen fluidos que puedan contaminar el proceso si se rompe el diafragma. Las desventajas incluyen una velocidad de respuesta relativamente lenta y la necesidad de aire o nitrógeno limpio, seco y regulado.

Células de carga de galgas extensométricasConvierta la carga que actúa sobre ellos en señales eléctricas. Los medidores están unidos a una viga o miembro estructural que se deforma cuando se aplica peso. En la mayoría de los casos, se utilizan cuatro medidores de deformación para obtener la máxima sensibilidad y compensación de temperatura. Dos de los medidores generalmente están en tensión, y dos en compresión, y están conectados con ajustes de compensación. Cuando se aplica peso, la tensión cambia la resistencia eléctrica de los medidores en proporción a la carga. Otras celdas de carga se están desvaneciendo en la oscuridad, ya que las celdas de carga de galgas extensométricas continúan aumentando su precisión y reduciendo sus costos unitarios.


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