ロードセルの仕組み

ロードセルは、弾性材料の変形によって生じるひずみ効果を利用して重量を電気信号に変換します。弾性材料が変形すると、抵抗値が変化します(ひずみ効果)。ホイートストンブリッジで電圧出力に変換され、校正後の出力電圧は高精度、高感度、高速応答、耐久性を備えています。

#ロードセルの原理

ロードセルは、重量を電気信号に変換する装置です。産業、医療、商業分野で使用されています。基本的な原理は、弾性材料が変形するときに生じるひずみ効果を利用することです。

1. 弾性材料の変形

ロードセルの中心となる部品は金属箔やひずみゲージなどの弾性材料です。弾性材料に外力が作用すると変形します。変形の程度は加えられる力に比例します。

2. ひずみ効果

弾性材料は変形すると抵抗値が変化します。弾性材料が変形すると、長さが増加し、断面積が減少するため、抵抗が増加します。この現象はひずみ効果と呼ばれます。

3. センサーの構造

ロードセルは通常、剛性フレームに固定された 1 つまたは複数の弾性要素で構成されます。センサープラットフォーム上に物体を置くと、プラットフォームを介して弾性要素に外力が伝わり、センサープラットフォームが変形します。

4. 電気信号出力

弾性要素の変形によりひずみ効果が生じ、その抵抗値が変化します。この抵抗の変化は、弾性要素に接続されたホイートストン ブリッジによって検出されます。ホイートストン ブリッジは、抵抗の変化を電圧出力に変換する電気回路です。

5. 出力の校正

ロードセルは、その出力が負荷する重量に比例していることを確認するために校正する必要があります。校正中、既知の重りを使用してセンサーに負荷がかかり、出力電圧が加えられた力に対応するようにホイートストン ブリッジの抵抗が調整されます。

利点

#高精度
• 高感度
• 速い応答時間
• 強い耐久性

アプリケーション

電子スケール
• 産業オートメーション
• 医療機器
• 科学研究

以上がロードセルの仕組みの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。