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सभी एसपी लोडसेल्स के आधार पर लगाए गए तनाव और व्हीटस्टोन ब्रिज प्रिंसिपल का इस्तेमाल होता है। इस लेख में शामिल विज्ञान की पड़ताल और एक लोडसेल वास्तव में कैसे काम करता है

इतिहास

एक भार कोशिका (या लोडसेल) एक ट्रांसड्यूसर है जो बल या द्रव्यमान को एक मापन योग्य विद्युत उत्पादन में परिवर्तित करता है, जिसे सामान्यतया ## मिलती वाल्ट प्रति वोल्ट (एमवी / वी) कहा जाता है।
यद्यपि ऐसे कई प्रकार के बल सेंसर हैं जैसे हाइड्रोलिक, पाईज़ो और वायवीय तनाव गेज आधारित लोड कोशिकाएं सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला प्रकार है।

Wheatstone ब्रिज सर्किट1843 में, अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी सर चार्ल्स व्हेटस्टोन ने एक पुल सर्किट तैयार किया जो विद्युत प्रतिरोधों को माप सकता था। Wheatstone पुल सर्किट प्रतिरोध परिवर्तन जो तनाव गेज में होते हैं को मापने के लिए आदर्श है। हालांकि पहले बंधुआ प्रतिरोध तार तनाव गेज 1940 में विकसित किया गया था, यह तब तक नहीं था जब तक कि आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स ने पकड़ा न हो कि नई तकनीक तकनीकी रूप से और आर्थिक रूप से व्यावहारिक हो गई।

Wheatstone ब्रिज सर्किट

विज्ञान

एसपी तनाव गेज लोडसील्स विद्युत संकेतों में उन पर काम करने वाले लोड को परिवर्तित करते हैं। गेज खुद को ध्यान से गणना वाले पदों पर लोडसेल बॉडी में बंधे होते हैं। जब एक बल लोडसेल शरीर के विकृतों को लागू किया जाता है।
ज्यादातर मामलों में, अधिकतम तनाव गेज अधिकतम संवेदनशीलता और तापमान मुआवजे प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है।

एसपी तनाव गेज

विकृति प्रमापक

दो गेज आमतौर पर तनाव में होते हैं, और दो संपीड़न में होते हैं, और शून्य के संतुलन के लिए क्षतिपूर्ति समायोजन के साथ वायर्ड होते हैं।
जब भार लागू किया जाता है, तो दबाव लोड के अनुपात में गेज के विद्युत प्रतिरोध को बदलता है- एसपी इलेक्ट्रॉनिक्स तो इस परिवर्तन को मापने और मापने के लिए मापता है और एक ज्ञात कैलिब्रेटेड इंजीनियरिंग इकाई जैसे कि टन, पाउंड, किलोनएवटन या किलोग्राम, जो लोडसेल ऑपरेटर को सटीक और दोहराए जाने योग्य माप प्रदान करता है।

लोड सेल के प्रकारतनाव गेज लागू किया जा रहा है

लोडसेल के कई सामान्य प्रकार हैं:
• लोडलिंक - प्रत्येक छोर पर एक हथकड़ी के लिए लोडिंग होल के साथ सामग्री का एक ब्लॉक जिससे तन्य शक्तियों को लागू किया जा सकता है
• कतरनी बीम - एक छोर पर तय की गई सामग्री का एक सीधा ब्लॉक और दूसरे पर भरी हुई है
• डबल समाशोधन कतरनी बीम, दोनों छोर पर निर्धारित सामग्री का एक सीधा ब्लॉक और केंद्र में लोड किया गया
संपीड़न में एक बिंदु या क्षेत्र पर लोड होने वाली सामग्री का एक खंड, संपीड़न लोडसेल
• 'एस' बीम लोडसेल, सामग्री का एक 'एस' आकार वाला ब्लॉक जिसे संपीड़न और तनाव दोनों में इस्तेमाल किया जा सकता है (लोड लिंक और तनाव लोड कोशिकाओं को तनाव के लिए तैयार किया गया है)
• शीअर लोडपिन, एक गोल लोडसेल जो पिन के केंद्र के माध्यम से एक छोटे बोर के भीतर स्थापित तनाव गेज के माध्यम से बल पर लगाए गए बल को महसूस करता है। कतरनी विमानों को परिभाषित करने के लिए पिन के बाहरी परिधि में दो खांचे का उपयोग किया जाता है

उत्तेजना और रेटेड आउटपुट

व्हीटस्टोन ब्रिज स्थिर वोल्टेज के साथ उत्साहित है (आमतौर पर एसपी उत्पादों के साथ 3vdc लेकिन 20v तक हो सकता है)।
भार के आनुपातिक वोल्टेज में अंतर तब एमवी / वी में संकेत आउटपुट पर दिखाई देता है।
एक लोडसेल आउटपुट को पूर्ण रेटेड यांत्रिक लोड पर मिली वोल्ल्ट प्रति वोल्ट (एमवी / वी) में अंतर वोल्टेज में रेट किया गया है। 2v के साथ उत्साहित होने पर एक 6 एमवी / वी लोडपीन पूर्ण भार पर 3 मिलिवोल संकेत प्रदान करेगा।
विशिष्ट संवेदनशीलता मान 1 से 3 mV / V; अधिकांश एसपी लोड सेल का मूल्यांकन 1.5mV / V के आसपास होता है

चार और छः तार लोड कोशिकाओं

कुछ भार कोशिकाओं में 4 तारों और एक स्क्रीन के साथ एक केबल है; दूसरों की एक केबल 6 तारों और एक स्क्रीन के साथ है। + इनपुट, इनपुट, + सिग्नल और -सिग्नल समाप्ति के अतिरिक्त 6 तारों वाले, जिनके पास 2 तार हैं, जिन्हें + सेंस और ऐन्सेंस कहा जाता है। इन्हें कभी-कभी + संदर्भ (या + रेफरी) और -रेफरेंस (या -आरईएफ) कहा जाता है।

इन 2 प्रकारों के फ़ंक्शन में मुख्य अंतर यह है कि 6- वायर केबल के साथ भार कोशिकाएं एम्पलीफायर, सूचक या पीएलसी से प्राप्त वास्तविक उत्तेजना वोल्टेज में भिन्नता के लिए क्षतिपूर्ति कर सकती हैं। विद्युत केबल (कंडक्टर) का प्रतिरोध इसकी लंबाई और किसी भी तापमान में परिवर्तन के अनुसार भिन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप भार कोशिकाओं पर उत्तेजना वोल्टेज में भिन्नता होती है। लंबे केबल के साथ, एम्पलीफायर, इंडिकेटर या पीएलसी द्वारा दिए गए मूल मान से वोल्टेज में एक बूंद और एक 6 वायर लोड सेल का लाभ यह होगा कि वोल्टेज में यह बूंद जल्दी और प्रभावी रूप से लोड माप को प्रभावित करने के बिना मुआवजा कर सकते हैं ।

4 वायर लोड कोशिकाओं

4 तार लोड कोशिकाओं को पहले से ही कैलिब्रेटेड कर दिया गया है और उनके निर्माण के दौरान आपूर्ति की जाने वाली केबल की स्थायी लंबाई के साथ ही thermally मुआवजा दिया है। एसपी सलाह देते हैं कि यदि आप बहुत लंबे समय तक 4-wire लोड सेल की केबल को छोटा नहीं करते हैं; अतिरिक्त केबल को कॉइल करना बेहतर होता है इसका कारण यह है कि अगर आप केबल को छोटा करते हैं, तो 4 वायर लोड सेल के फैक्टरी अंशांकन और क्षतिपूर्ति के साथ समझौता किया जाएगा। नई केबल लंबाई की भरपाई के लिए कोई समझ तार नहीं हैं

एम्पलीफायर, सूचक या पीएलसी से पहले एक एक्सएनएक्स तार भार कोशिकाओं को एक जंक्शन बॉक्स में जोड़ते समय, हम एम्पलीफायर, सूचक या पीएलसी के जंक्शन बॉक्स से कनेक्ट करने के लिए समर्पित 4 तार लोड सेल केबल का उपयोग करने की सलाह देते हैं। यह उन दोनों के बीच की केबल की लंबाई पर किसी भी वोल्टेज की बकाया की भरपाई करेगा। किसी भी स्थिति में, केबल को अच्छी तरह से परिरक्षित किया जाना चाहिए और इसकी लंबाई के साथ वोल्टेज ड्रॉप को सीमित करने के लिए पर्याप्त पार अनुभाग (कम से कम 6 मिमी वर्ग) होना चाहिए।

6 वायर लोड कोशिकाओं

तारों को काटने के बारे में उपरोक्त सावधानी 6 तार केबल के साथ लोड कोशिकाओं पर लागू नहीं होता है। दो अर्थ तार लोड सेल के अंदर व्हीटस्टोन ब्रिज पर देखी गई वास्तविक उत्तेजना वोल्टेज को मापने में सक्षम हैं, इसलिए लोड सेल से एमवी सिग्नल को वास्तविक उत्तेजना के अनुभव के अनुसार समायोजित किया जा सकता है। यदि कोई स्थापना इंजीनियर केबल को छोटा करना चाहता है, तो वे लोड सेल प्रदर्शन से समझौता किए बिना ऐसा कर सकते हैं

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