Principe et application des peseuses multi-têtes

Auteur : Smartweigh– Peseuse multi-têtes

Principe de base et applications des peseuses multi-têtes. Les peseuses multi-têtes appartiennent à la catégorie des capteurs de tension et de pression, couramment utilisés pour la mesure précise de données statiques et dynamiques. 1. La définition d'une peseuse multi-têtes prend pleinement en compte l'accélération gravitationnelle (g) du milieu d'application et la poussée d'Archimède (f) de l'eau, afin de convertir une mesure précise (qualité) en une autre mesure précise (sortie). 2. Principe de base d'une peseuse multi-têtes : un élastomère de polyuréthane (isolateur de vibrations, poutre plus sensible) se déforme élastiquement sous l'effet d'une force extérieure. La jauge de contrainte résistive (composant transformateur) collée à sa surface se déforme également, et sa résistance varie (diminution ou augmentation). Cette variation est ensuite convertie en un signal électronique par un circuit d'alimentation de haute précision, achevant ainsi le processus de conversion de la force extérieure en signal électronique.

Il est évident que les jauges de contrainte résistives, les élastomères de polyuréthane et les circuits d'alimentation de test sont des composants essentiels d'une balance multi-têtes à force de contrainte résistive. Ces trois éléments sont brièvement décrits ci-dessous. 1. Jauge de contrainte résistive : La jauge de contrainte résistive est un dispositif mécanique constitué d'un fil chauffant électrique disposé sur un substrat en matériau organique.

L'un de ses principaux paramètres est l'indice de dextérité K. Lorsque ses deux faces sont soumises à une force F, elles peuvent s'étirer, c'est-à-dire se déformer. En supposant qu'elles s'étirent, leur section transversale diminue, autrement dit, le demi-cercle de leur section transversale se réduit.

La relation entre le coefficient d'élasticité de la jauge de contrainte résistive (variation relative de la résistance) et l'allongement du fil chauffant (variation relative de sa longueur par rapport à sa longueur initiale) est proportionnelle. Il est important de noter que la valeur de l'indice de sensibilité K est un paramètre déterminé par les caractéristiques du matériau utilisé pour la fabrication du fil chauffant métallique. Elle est indépendante de l'aspect et des dimensions de la jauge de contrainte résistive. La valeur de K pour différents matériaux se situe généralement entre 1,7 et 3,6. Une valeur supérieure de K est une grandeur sans dimension. En mécanique des structures, ΔL/L est appelé force de déformation, notée ε. Cette valeur est souvent utilisée pour indiquer une ductilité très élevée, ce qui est peu pratique. On l'utilise souvent comme un millionième, noté με.

2. Élastomère de polyuréthane : Cet élément, d'aspect unique, remplit deux fonctions. Premièrement, il supporte la force externe de la balance multi-têtes, induisant une force de rappel pour rétablir un équilibre relatif. La jauge de contrainte résistive fixée à cet endroit est idéale pour la conversion de la force de déformation en signal électronique. 3. Circuit d'alimentation : Ce circuit permet de convertir la résistance de la jauge de contrainte résistive en une tension de sortie.

Le pont de Wheatstone présente de nombreux avantages, notamment sa capacité à atténuer les effets néfastes des variations de température et des forces latérales, ainsi qu'à résoudre facilement les problèmes de compensation des peseuses multi-têtes. De ce fait, il est largement utilisé dans ces dernières. Les circuits de pont à bras, tels que les circuits à accumulation et libération complètes, offrent la plus grande sensibilité. Les principaux paramètres de chaque bras étant identiques, les risques liés aux différentes influences se compensent aisément. C'est pourquoi les peseuses multi-têtes adoptent généralement des circuits à accumulation et libération complètes, ainsi que d'autres circuits de pont à bras.

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