LeCellule de chargeCe capteur peut convertir la force d'un objet en signal électrique et est largement utilisé dans les domaines du pesage, de la détection de force et de la mesure de pression. Cet article présente en détail le principe de fonctionnement, les types et les applications des capteurs de force afin de mieux comprendre leurs caractéristiques et leur utilité pratique.
1. Principe de fonctionnement : le principe de fonctionnement d'une cellule de charge repose sur l'effet piézorésistif. Elle est composée de plusieurs éléments principaux : élastomères, jauges de contrainte, ponts et circuits de traitement du signal. Lorsqu'un objet est appliqué sur l'élastomère, une contrainte est générée et la jauge de contrainte se déforme en fonction de l'intensité et de la direction de la force appliquée. Une jauge de contrainte à résistance (jauge de contrainte) est installée sur la jauge de contrainte. Lorsque la jauge de contrainte se déforme, sa valeur de résistance varie en conséquence. Ensuite, grâce au pont et au circuit de traitement du signal, la variation de la valeur de résistance peut être convertie en un signal électrique de sortie.
2. Type et structure : les capteurs de force peuvent être classés en différents types selon les exigences de l'application et les caractéristiques structurelles. Les plus courants sont les capteurs à ressort, à feuille, à cisaillement, à friction et à pression. Leurs structures et principes de fonctionnement diffèrent légèrement, mais tous deux permettent de mesurer l'intensité et la direction d'une force. La taille et la conception des capteurs varient également en fonction de la plage de mesure et des exigences de précision.
3. Scénarios d'application
Pesage industriel : la cellule de charge est largement utilisée dans le domaine du pesage industriel pour mesurer le poids de divers objets, tels que les balances pour véhicules, les balances à plate-forme, les machines de pulvérisation, etc. Sa haute précision et ses performances stables rendent les résultats de pesage plus précis et fiables.
Recherche en mécanique : En recherche mécanique, la cellule de charge sert à mesurer l'intensité et la direction de la force exercée sur un objet lors d'une expérience. Par exemple, lors d'un essai de traction, la cellule de charge permet de déterminer la résistance à la traction d'un matériau. Lors d'un essai à la seringue, la cellule de charge mesure le débit et la pression du fluide dans la canalisation.
Surveillance technique : Dans le domaine de l'ingénierie, les cellules de charge permettent de surveiller la charge et la déformation de structures telles que les bâtiments, les ponts et les navires. Ces informations fournissent aux ingénieurs des données de référence importantes pour garantir la sécurité et la fiabilité des structures.
Équipement médical : Dans l'équipement médical, la cellule de charge est utilisée pour mesurer et surveiller la force et la pression de divers équipements thérapeutiques, tels que la poussée d'un scalpel et la force d'application d'un instrument dentaire.
En résumé : La cellule de charge est un capteur de mesure de force avancé et fiable, utilisé dans de nombreuses applications. Une compréhension approfondie de son principe de fonctionnement permet de mieux comprendre sa fonction et son rôle dans divers domaines. Avec les progrès technologiques, son application se généralisera et devrait jouer un rôle important dans de nombreux domaines à l'avenir.
Date de publication : 27 juillet 2023