मल्टीहेड वेइगर के बुनियादी सिद्धांत और अनुप्रयोग विशेषज्ञता

लेखक: स्मार्टवे– मल्टीहेड वेटर

मल्टीहेड वेइंग मशीन का मूल सिद्धांत और अनुप्रयोग विशेषज्ञता: मल्टीहेड वेइंग मशीन तनाव और दबाव सेंसर की श्रेणी में आती है, जिसका उपयोग आमतौर पर स्थिर डेटा के सटीक मापन और गतिशील सटीक मापन में किया जाता है। 1. मल्टीहेड वेइंग मशीन की परिभाषा में अनुप्रयोग क्षेत्र के गुरुत्वाकर्षण त्वरण (g) और गैस-जल के उत्प्लावन बल (f) को पूरी तरह से ध्यान में रखा जाता है, और एक सटीक रूप से मापे गए मान (गुणवत्ता) को दूसरे सटीक रूप से मापे गए मान (आउटपुट) में परिवर्तित करके बल सेंसर की गुणवत्ता का सटीक मापन किया जाता है। 2. मल्टीहेड वेइंग मशीन की मूल अवधारणा: पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर (कंपन अवरोधक, अधिक संवेदनशील बीम) बाहरी बल के तहत लोचदार विरूपण का कारण बनता है, जिससे इसकी सतह पर चिपका हुआ प्रतिरोध स्ट्रेन गेज (रूपांतरण घटक) भी विरूपण का कारण बनता है। विरूपण के बाद, प्रतिरोध स्ट्रेन गेज का प्रतिरोध मान बदल जाता है (बढ़ता या घटता है), और फिर अपेक्षाकृत सटीक मापन वाले विद्युत आपूर्ति परिपथ के माध्यम से प्रतिरोधक को इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है, और इस प्रकार बाहरी बल को इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल में परिवर्तित करने की पूरी प्रक्रिया पूरी हो जाती है।

यह स्पष्ट है कि प्रतिरोधक तनाव गेज, पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर और परीक्षण पावर सर्किट, प्रतिरोधक तनाव बल मल्टीहेड वेइगर के कई प्रमुख घटक हैं जिनके बिना काम नहीं चल सकता। इन तीन स्तरों का संक्षिप्त विवरण नीचे दिया गया है। 1. प्रतिरोधक तनाव गेज: प्रतिरोधक तनाव गेज एक विद्युत तापीय तार से बना यांत्रिक उपकरण है जो कार्बनिक पदार्थों से बने सब्सट्रेट पर फैला होता है।

इसका एक प्रमुख मापदंड निपुणता सूचकांक K है। जब इसके दोनों किनारों पर F बल लगाया जाता है, तो यह खिंच सकता है, दूसरे शब्दों में, इसमें विरूपण हो सकता है। यदि यह खिंच जाता है, तो इसका अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल छोटा हो जाता है, यानी इसका अनुप्रस्थ काट वृत्ताकार अर्धवृत्त छोटा हो जाता है।

प्रतिरोध स्ट्रेन गेज के प्रतिरोध प्रत्यास्थता गुणांक (प्रतिरोधक में सापेक्ष परिवर्तन) और हीटिंग तार के विस्तार (लंबाई और संकुचन में सापेक्ष परिवर्तन) के बीच समानुपाती संबंध होता है। यह ध्यान देने योग्य है कि संवेदनशीलता सूचकांक K का मान धातु हीटिंग तार बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल की विशेषताओं द्वारा निर्धारित एक पैरामीटर है। इसका प्रतिरोध स्ट्रेन गेज के आकार और स्वरूप से कोई संबंध नहीं है। विभिन्न कच्चे माल का K मान आमतौर पर 1.7-3.6 के बीच होता है; इससे अधिक K मान एक आयामहीन मात्रा है, यानी इसका कोई आयाम नहीं होता। इंजीनियरिंग यांत्रिकी में, ΔL/L को विकृति बल कहा जाता है, जिसे ε से दर्शाया जाता है, और इसका उपयोग अक्सर तन्यता के अत्यधिक उच्च होने को दर्शाने के लिए किया जाता है, जो कि असुविधाजनक है। इसे अक्सर उद्यम के दस लाखवें भाग के रूप में भी उपयोग किया जाता है, जिसे μe से दर्शाया जाता है।

2. पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर: पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर एक विशिष्ट रूप वाला भाग है। इसके दो कार्य हैं। पहला, यह मल्टीहेड वेइगर के बाहरी बल को सहन करता है, जिससे सापेक्ष संतुलन प्राप्त करने के लिए प्रतिक्षेप बल उत्पन्न होता है; इस क्षेत्र पर लगा प्रतिरोध स्ट्रेन गेज, स्ट्रेन बल और इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल को परिवर्तित करने के दैनिक कार्य के लिए आदर्श है। 3. विद्युत आपूर्ति परिपथ का निरीक्षण: विद्युत आपूर्ति परिपथ के निरीक्षण का कार्य प्रतिरोध स्ट्रेन गेज के प्रतिरोधक को कार्यशील वोल्टेज आउटपुट में परिवर्तित करना है।

व्हीटस्टोन ब्रिज के कई फायदे हैं, जैसे तापमान परिवर्तन के नुकसान को कम करना, पार्श्व बल के प्रभाव को कम करना और मल्टीहेड वेइंग मशीन की क्षतिपूर्ति समस्या को आसानी से हल करना। इसी कारण मल्टीहेड वेइंग मशीनों में व्हीटस्टोन ब्रिज का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। चूंकि फुल एक्यूमुलेशन चेन जैसे आर्म ब्रिज सर्किट सबसे संवेदनशील होते हैं, प्रत्येक आर्म के मुख्य पैरामीटर समान होते हैं और विभिन्न प्रभावों के खतरे एक दूसरे को आसानी से संतुलित कर देते हैं, इसलिए मल्टीहेड वेइंग मशीन फुल एक्यूमुलेशन चेन और अन्य आर्म ब्रिज सर्किट का उपयोग करती हैं।

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