Användarhandbok för gränssnitt 301 Lastcell

Ladda celler 301 guider

301 Lastcell

Lastcellsegenskaper och applikationer

©1998–2009 Interface Inc.
Reviderad 2024
Alla rättigheter reserverade.

Interface, Inc. lämnar inga garantier, vare sig uttryckliga eller underförstådda, inklusive, men inte begränsat till, några underförstådda garantier för säljbarhet eller lämplighet för ett visst ändamål, angående dessa material, och gör sådant material tillgängligt endast på "i befintligt skick"-basis .
Under inga omständigheter ska Interface, Inc. vara ansvarigt gentemot någon för speciella, sidoskador, oförutsedda skador eller följdskador i samband med eller till följd av användningen av dessa material.
Interface®, Inc. 7401 Butherus Drive
Scottsdale, Arizona 85260
480.948.5555-telefon
contact@interfaceforce.com
http://www.interfaceforce.com

Välkommen till Interface Load Cell 301 Guide, en oumbärlig teknisk resurs skriven av experter på industrins kraftmätning. Den här avancerade guiden är designad för testingenjörer och användare av mätenheter som söker omfattande insikter om lastcellsprestanda och optimering.
I den här praktiska guiden utforskar vi viktiga ämnen med tekniska förklaringar, visualiseringar och vetenskapliga detaljer som är viktiga för att förstå och maximera funktionaliteten hos lastceller i olika applikationer.
Lär dig hur lastcellernas inneboende styvhet påverkar deras prestanda under olika belastningsförhållanden. Därefter undersöker vi lastcells egenfrekvens och analyserar både lätt belastade och tungt belastade scenarier för att förstå hur lastvariationer påverkar frekvenssvaret.
Kontaktresonans är en annan viktig aspekt som behandlas utförligt i den här guiden, som belyser fenomenet och dess konsekvenser för exakta mätningar. Dessutom diskuterar vi tillämpningen av kalibreringsbelastningar, och betonar vikten av att konditionera cellen och ta itu med stötar och hysteres under kalibreringsprocedurer.
Testprotokoll och kalibreringar granskas noggrant, vilket ger vettiga riktlinjer för att säkerställa precision och tillförlitlighet i mätprocesser. Vi fördjupar oss också i tillämpningen av belastningar under användning, med fokus på belastningstekniker på axeln och strategier för att kontrollera belastningar utanför axeln för att förbättra mätnoggrannheten.
Dessutom utforskar vi metoder för att minska externa belastningseffekter genom att optimera designen, och erbjuda värdefulla insikter om att mildra yttre påverkan på lastcellsprestanda. Överbelastningskapacitet med främmande belastning och hantering av stötlaster diskuteras också i detalj för att utrusta ingenjörer med den kunskap som behövs för att skydda lastceller mot ogynnsamma förhållanden.
Interface Load Cell 301 Guide ger ovärderlig information för att optimera prestanda, förbättra noggrannheten och säkerställa tillförlitligheten hos mätsystem i olika applikationer.
Ditt gränssnittsteam

Lastcellsegenskaper och applikationer

Lastcellsstyvhet

Kunder vill ofta använda en lastcell som ett element i den fysiska strukturen av en maskin eller montering. Därför skulle de vilja veta hur cellen skulle reagera på de krafter som utvecklas under montering och drift av maskinen.
För de andra delarna av en sådan maskin som är gjorda av lagermaterial kan konstruktören slå upp deras fysiska egenskaper (såsom termisk expansion, hårdhet och styvhet) i handböcker och bestämma samspelet mellan sina delar baserat på hans design. Men eftersom en lastcell är byggd på en böjning, som är en komplex bearbetad del vars detaljer är okända för kunden, kommer dess reaktion på krafter att vara svår för kunden att avgöra.Det är en användbar övning att överväga hur en enkel böjning reagerar på belastningar som appliceras i olika riktningar. Figur 1 visar examples av en enkel böjning gjord genom att slipa ett cylindriskt spår i båda sidorna av ett stycke stål. Variationer av denna idé används flitigt i maskiner och testbänkar för att isolera lastceller från sidobelastningar. I detta example, den enkla böjningen representerar ett element i en maskinkonstruktion, inte en faktisk lastcell. Den tunna delen av den enkla böjningen fungerar som ett virtuellt friktionsfritt lager med en liten rotationsfjäderkonstant. Därför kan materialets fjäderkonstant behöva mätas och inkluderas i maskinens svarsegenskaper. Om vi ​​applicerar en dragkraft (FT ) eller en tryckkraft (FC ) på böjningen i en vinkel utanför dess mittlinje, kommer böjningen att förvrängas i sidled av vektorkomponenten (F TX) eller (FCX ) som visas med den prickade skissera. Även om resultaten ser ganska lika ut för båda fallen är de drastiskt olika.
I dragfallet i figur 1 tenderar böjningen att böjas in i linje med kraften utanför axeln och böjningen intar ett jämviktsläge säkert, även under avsevärd spänning.
I kompressionsfallet kan böjningens reaktion, som visas i figur 2, vara mycket destruktiv, även om den applicerade kraften är exakt lika stor och appliceras längs samma verkningslinje som dragkraften, eftersom böjningen böjer sig bort från verkningslinjen för den applicerade kraften. Detta tenderar att öka sidokraften (F CX) med resultatet att böjningen
böjer sig ännu mer. Om sidokraften överstiger böjningens förmåga att motstå vridningsrörelsen, kommer böjningen att fortsätta att böjas och kommer slutligen att misslyckas. Följaktligen är felläget vid kompression böjningskollaps och kommer att inträffa med en mycket lägre kraft än vad som säkert kan appliceras i spänning.
Lärdomen att dra av detta exampDet är att extrem försiktighet måste iakttas vid utformning av kompressionslastcellsapplikationer med pelarstrukturer. Små snedställningar kan förstoras av pelarens rörelse under tryckbelastning, och resultatet kan variera från mätfel till fullständigt fel på strukturen.
Det tidigare example visar en av de stora advantages av Interface® LowProfile® celldesign. Eftersom cellen är så kort i förhållande till sin diameter, beter den sig inte som en kolonncell under tryckbelastning. Den är mycket mer tolerant mot feljusterad laddning än en kolumncell är.
Styvheten hos varje lastcell längs dess primära axel, den normala mätaxeln, kan enkelt beräknas med tanke på cellens nominella kapacitet och dess nedböjning vid nominell last. Data för lastcellsavböjning finns i Interface®-katalogen och webplats.
NOTERA:
Tänk på att dessa värden är typiska men inte kontrollerade specifikationer för lastcellerna. I allmänhet är avböjningarna egenskaper hos böjningskonstruktionen, böjningsmaterialet, mätfaktorerna och den slutliga kalibreringen av cellen. Dessa parametrar styrs var och en individuellt, men den kumulativa effekten kan ha viss variation.
Genom att använda SSM-100-flexuren i figur 3, som ett example, styvheten i den primära axeln (Z) kan beräknas enligt följande:Denna typ av beräkning gäller för alla linjära lastceller på dess primära axel. Däremot är styvheterna för (X ) och (Y ) axlarna mycket mer komplicerade att bestämma teoretiskt, och de är vanligtvis inte intressanta för användare av miniceller, av den enkla anledningen att cellernas svar på dessa två axlar styrs inte som det är för LowProfile®-serien. För Mini Cells är det alltid tillrådligt att undvika applicering av sidolaster så mycket som möjligt, eftersom kopplingen av off-axellaster till primäraxelns utgång kan införa fel i mätningarna.
Till exempelample, applicering av sidobelastningen (FX) gör att mätarna vid A ser spänning och mätarna vid (B) ser kompression. Om böjningarna vid (A) och (B) var identiska och mätfaktorerna för mätarna vid (A) och (B) matchades, skulle vi förvänta oss att utsignalen från cellen skulle upphäva effekten av sidobelastningen. Men eftersom SSM-serien är en lågkostnadsnyttocell som vanligtvis används i applikationer med låg sidobelastning, är den extra kostnaden för kunden för att balansera ut sidolastkänsligheten vanligtvis inte försvarbar.
Den korrekta lösningen där sidobelastningar eller momentbelastningar kan förekomma är att koppla bort lastcellen från dessa yttre krafter genom att använda ett stångändlager vid en eller båda ändarna av lastcellen.
Till exempelample, figur 4, visar en typisk lastcellsinstallation för vikten av ett fat bränsle som sitter på en vågtråg, för att väga bränslet som används i motortester.En gaffel är stadigt monterad på stödbalken med dess tapp. Stångändlagret är fritt att rotera runt stödstiftets axel och kan även röra sig cirka ±10 grader i rotation både in och ut ur sidan och runt lastcellens primäraxel. Dessa rörelsefriheter säkerställer att dragbelastningen stannar på samma centrumlinje som lastcellens primäraxel, även om lasten inte är korrekt centrerad på vågskålen.
Observera att märkskylten på lastcellen står upp och ner eftersom cellens återvändsgränd måste monteras på systemets stödände.

Lastcells naturlig frekvens: Lätt laddat fodral

Ofta kommer en lastcell att användas i en situation där en lätt last, såsom en vågskål eller en liten testfixtur, kommer att fästas vid den spänningsförande änden av cellen. Användaren vill veta hur snabbt cellen kommer att reagera på en förändring i laddningen. Genom att koppla utgången från en lastcell till ett oscilloskop och köra ett enkelt test kan vi lära oss lite fakta om cellens dynamiska respons. Om vi ​​ordentligt monterar cellen på ett massivt block och sedan knackar lätt på cellens aktiva ände med en liten hammare, kommer vi att se en
damped sinusvågståg (en serie sinusvågor som gradvis minskar till noll).
NOTERA:
Var ytterst försiktig när du utsätter en belastningscell för stötar. Kraftnivåerna kan skada cellen, även under mycket korta intervaller.Frekvensen (antal cykler som inträffar under en sekund) av vibrationen kan bestämmas genom att mäta tiden (T ) för en komplett cykel, från en positivt gående nollgenomgång till nästa. En cykel indikeras på oscilloskopbilden i figur 5, med den feta spårlinjen. Genom att känna till perioden (tid för en cykel) kan vi beräkna den naturliga frekvensen för fri oscillation av lastcellen (fO) från formeln:Den naturliga frekvensen för en lastcell är av intresse eftersom vi kan använda dess värde för att uppskatta lastcellens dynamiska respons i ett lätt belastat system.
NOTERA:
Naturliga frekvenser är typiska värden, men är inte en kontrollerad specifikation. De ges i Interface®-katalogen endast som hjälp för användaren.
Det ekvivalenta fjädermassasystemet för en lastcell visas i figur 6. Massan (M1) motsvarar massan av den levande änden av cellen, från fästpunkten till de tunna delarna av böjningen. Fjädern, som har fjäderkonstant (K), representerar fjäderhastigheten för den tunna mätsektionen av böjningen. Massan (M2) representerar den tillagda massan av alla fixturer som är fästa vid den spänningsförande änden av lastcellen.
Figur 7 relaterar dessa teoretiska massor till de faktiska massorna i ett verkligt lastcellssystem. Observera att fjäderkonstanten (K) uppträder på delningslinjen vid den tunna delen av böjningen.Naturlig frekvens är en grundläggande parameter, resultatet av konstruktionen av lastcellen, så användaren måste förstå att tillägget av någon massa på den aktiva änden av lastcellen kommer att ha effekten att sänka det totala systemets egenfrekvens. Till exempelample, vi kan tänka oss att dra ner massan M1 i figur 6 och sedan släppa taget. Massan kommer att svänga upp och ner med en frekvens som bestäms av fjäderkonstanten (K ) och massan av M1.
Faktum är att svängningarna damp ut när tiden fortskrider på ungefär samma sätt som i figur 5.
Om vi ​​nu skruvar fast massan (M2 ) på (M1),
den ökade massabelastningen kommer att sänka fjädermassasystemets naturliga frekvens. Lyckligtvis, om vi känner till massorna av (M1 ) och (M2) och egenfrekvensen för den ursprungliga fjäder-massa-kombinationen, kan vi beräkna hur mycket egenfrekvensen kommer att sänkas genom tillägg av (M2 ), i enlighet med formeln:För en elektrisk eller elektronisk ingenjör är den statiska kalibreringen en (DC ) parameter, medan det dynamiska svaret är en (AC ) parameter. Detta visas i figur 7, där DC-kalibreringen visas på fabrikskalibreringscertifikatet, och användare skulle vilja veta vad cellens respons kommer att vara vid någon körfrekvens som de kommer att använda i sina tester.
Notera det lika stora avståndet mellan "Frequency" och "Output" rutnätslinjerna på grafen i figur 7. Båda dessa är logaritmiska funktioner; det vill säga de representerar en faktor på 10 från en rutnätslinje till nästa. Till exempelample, "0 db" betyder "ingen förändring"; "+20 db" betyder "10 gånger så mycket som 0 db"; "–20 db" betyder "1/10 så mycket som 0 db"; och "–40 db" betyder "1/100 så mycket som 0 db."
Genom att använda logaritmisk skalning kan vi visa ett större värdeområde, och de vanligare egenskaperna visar sig vara raka linjer på grafen. Till exempelample, den streckade linjen visar den allmänna lutningen för svarskurvan över den naturliga frekvensen. Om vi ​​fortsatte grafen nedåt och av till höger, skulle svaret bli asymptotiskt (närmare och närmare) den streckade räta linjen.
NOTERA:
Kurvan i figur 63 tillhandahålls endast för att återge det typiska svaret för en lätt belastad lastcell under optimala förhållanden. I de flesta installationer kommer resonanserna i fästanordningarna, testramen, drivmekanismen och UUT (enhet under test) att dominera över lastcellens svar.

Load Cell Natural Frequency: Tungt belastat fodral

I de fall lastcellen är mekaniskt tätt kopplad till ett system där komponenternas massor är betydligt tyngre än lastcellens egen massa, tenderar lastcellen mer att fungera som en enkel fjäder som förbinder drivelementet med det drivna elementet i systemet.
Problemet för systemkonstruktören blir ett av att analysera massorna i systemet och deras samverkan med lastcellens mycket styva fjäderkonstant. Det finns ingen direkt korrelation mellan lastcellens obelastade egenfrekvens och de hårt belastade resonanserna som kommer att synas i användarens system.

Kontakta Resonance

Nästan alla har studsat en basketboll och märkt att perioden (tiden mellan cyklerna) är kortare när bollen studsar närmare golvet.
Den som har spelat ett flipperspel har sett bollen skramla fram och tillbaka mellan två av metallstolparna; ju närmare stolparna kommer bollens diameter, desto snabbare kommer bollen att skramla. Båda dessa resonanseffekter drivs av samma element: en massa, ett fritt gap och en fjädrande kontakt som vänder färdriktningen.
Svängningsfrekvensen är proportionell mot återställande kraftens styvhet och omvänt proportionell både mot gapets storlek och till massan. Samma resonanseffekt kan hittas i många maskiner, och uppbyggnaden av svängningar kan skada maskinen under normal drift.Till exempelample, i figur 9, används en dynamometer för att mäta hästkrafterna hos en bensinmotor. Motorn som testas driver en vattenbroms vars utgående axel är kopplad till en radiearm. Armen är fri att rotera, men är begränsad av lastcellen. Genom att känna till motorns varvtal, kraften på lastcellen och längden på radiearmen, kan vi beräkna motorns hästkrafter.
Om vi ​​tittar på detaljen av spelet mellan kulan på stavändlagret och hylsan på stavändlagret i figur 9, kommer vi att hitta ett spelmått, (D), på grund av skillnaden i storlek på kulan och dess begränsningshylsa. Summan av de två kulspelen, plus eventuell annan löshet i systemet, blir det totala "gapet" som kan orsaka kontaktresonans med radiearmens massa och lastcellens fjäderhastighet.När motorvarvtalet ökas kan vi hitta ett visst varvtal med vilket tändningshastigheten för motorns cylindrar matchar dynamometerns kontaktresonansfrekvens. Om vi ​​håller fast vid att RPM kommer förstoring (multiplikation av krafterna) att uppstå, en kontaktoscillation kommer att byggas upp och slagkrafter på tio eller fler gånger medelkraften kan lätt utsättas för lastcellen.
Denna effekt kommer att vara mer uttalad när man testar en encylindrig gräsklipparmotor än när man testar en åttacylindrig automotor, eftersom avfyrningsimpulserna jämnas ut när de överlappar varandra i automotorn. I allmänhet kommer en höjning av resonansfrekvensen att förbättra dynamometerns dynamiska respons.
Effekten av kontaktresonans kan minimeras genom:

• Använder högkvalitativa stångändlager, som har mycket lågt spel mellan kulan och hylsan.
• Dra åt stångändens lagerbult för att säkerställa att kulan sitter tätt clamped på plats.
• Gör dynamometerramen så styv som möjligt.
• Användning av en lastcell med högre kapacitet för att öka lastcellens styvhet.

Applicering av kalibreringsbelastningar: Konditionering av cellen

Varje givare som är beroende av en metalls avböjning för dess funktion, såsom en lastcell, vridmomentgivare eller tryckgivare, behåller en historia av sina tidigare belastningar. Denna effekt uppstår på grund av att de små rörelserna av metallens kristallina struktur, hur små de är, faktiskt har en friktionskomponent som visar sig som hysteres (icke-upprepning av mätningar som tas från olika riktningar).
Före kalibreringskörningen kan historiken sopas ut ur lastcellen genom applicering av tre belastningar, från noll till en belastning som överstiger den högsta belastningen i kalibreringskörningen. Vanligtvis appliceras minst en belastning på 130 % till 140 % av den nominella kapaciteten för att möjliggöra korrekt inställning och fastsättning av testfixturerna i lastcellen.
Om lastcellen är konditionerad och belastningarna är korrekt utförda, kommer en kurva med egenskaperna (ABCDEFGHIJA), som i figur 10, att erhållas.
Punkterna kommer alla att falla på en jämn kurva, och kurvan kommer att stängas när de återgår till noll. Dessutom, om testet upprepas och laddningarna är korrekt utförda, kommer motsvarande punkter mellan den första och andra körningen att falla mycket nära varandra, vilket visar mätningarnas repeterbarhet.

Applicering av kalibreringsbelastningar: stötar och hysteres

Närhelst en kalibreringskörning ger resultat som inte har en jämn kurva, som inte upprepas bra eller inte återgår till noll, bör testinställningen eller laddningsproceduren vara den första platsen att kontrollera.
Till exempelample, Figur 10 visar resultatet av appliceringen av belastningar där operatören inte var försiktig när 60 % belastningen applicerades. Om vikten tappades något på laststället och applicerade en stöt på 80 % belastning och sedan återvände till 60 %-punkten, skulle lastcellen arbeta på en mindre hysteresloop som skulle hamna i punkt (P) istället för kl. punkt (D). Fortsatt testet skulle 80%-punkten hamna på (R), och 100%-punkten skulle hamna på (S). De fallande punkterna skulle alla falla över de korrekta punkterna och återgången till noll skulle inte stängas.
Samma typ av fel kan uppstå på en hydraulisk testram om operatören överskrider rätt inställning och sedan läcker tillbaka trycket till rätt punkt. Den enda utvägen för att slå eller överskjuta är att rekonditionera cellen och testa om.

Testprotokoll och kalibreringar

Lastceller konditioneras rutinmässigt i ett läge (antingen spänning eller kompression) och kalibreras sedan i det läget. Om en kalibrering i den motsatta moden också krävs, konditioneras cellen först i den moden före den andra kalibreringen. Således återspeglar kalibreringsdata funktionen hos cellen endast när den är konditionerad i det aktuella läget.
Av denna anledning är det viktigt att fastställa testprotokollet (sekvensen av belastningstillämpningar) som kunden planerar att använda, innan en rationell diskussion om möjliga felkällor kan inträffa. I många fall måste en speciell fabriksacceptans utformas för att säkerställa att användarens krav kommer att uppfyllas.
För mycket stringenta applikationer kan användare i allmänhet korrigera sina testdata för belastningscellens olinjäritet, vilket tar bort en betydande del av det totala felet. Om de inte kan göra det kommer olinjäritet att vara en del av deras felbudget.
Icke-repeterbarhet är i huvudsak en funktion av upplösningen och stabiliteten hos användarens signalkonditioneringselektronik. Lastceller har vanligtvis icke-repeterbarhet som är bättre än lastramar, fixturer och elektronik som används för att mäta den.
Den återstående felkällan, hysteres, är starkt beroende av laddningssekvensen i användarens testprotokoll. I många fall är det möjligt att optimera testprotokollet för att minimera införandet av oönskad hysteres i mätningarna.
Det finns dock fall där användare tvingas, antingen av ett externt kundkrav eller av en intern produktspecifikation, att driva en lastcell på ett odefinierat sätt som kommer att resultera i okända hystereseffekter. I sådana fall måste användaren acceptera den värsta hysteresen som en driftsspecifikation.
Vissa celler måste också drivas i båda lägena (spänning och kompression) under sin normala användningscykel utan att kunna rekonditionera cellen innan moden ändras. Detta resulterar i ett tillstånd som kallas växla (inte återgår till noll efter att ha gått igenom båda lägena).
I normal fabriksproduktion är storleken på växlingen ett brett intervall där det värsta fallet är ungefär lika med eller något större än hysteres, beroende på lastcellens böjningsmaterial och kapacitet.
Lyckligtvis finns det flera lösningar på växlingsproblemet:

• Använd en lastcell med högre kapacitet så att den kan arbeta över ett mindre område av sin kapacitet. Växlingen är lägre när förlängningen till det motsatta läget är en mindre procenttage av nominell kapacitet.
• Använd en cell gjord av ett lägre växelmaterial. Kontakta fabriken för rekommendationer.
• Ange ett urvalskriterium för normal fabrikstillverkning. De flesta celler har ett växlingsintervall som kan ge tillräckligt många enheter från normalfördelningen. Beroende på fabriksbyggnationen är kostnaden för detta val vanligtvis ganska rimlig.
• Ange en snävare specifikation och låt fabriksoffertet en specialkörning.

Applicering av belastningar under användning: On-Axis Loading

Alla belastningar på axeln genererar en viss nivå, oavsett hur liten, av externa komponenter utanför axeln. Mängden av denna främmande belastning är en funktion av toleransen av delarna i utformningen av maskinen eller lastramen, precisionen med vilken komponenterna tillverkas, omsorgen med vilken maskinens delar är inriktade under monteringen, styvheten av de bärande delarna, och lämpligheten hos fästbeslagen.
Styrning av laster utanför axeln
Användaren kan välja att designa systemet så att det eliminerar eller minskar belastningen utanför axeln på lastcellerna, även om strukturen utsätts för distorsion under belastning. I spännläge är detta möjligt genom att använda stångändlager med gaffel.
Där lastcellen kan hållas åtskild från strukturen av testramen, kan den användas i kompressionsläge, vilket nästan eliminerar appliceringen av off-axellastkomponenter på cellen. Men i inget fall kan laster utanför axeln helt elimineras, eftersom deformationen av lastbärande delar alltid kommer att inträffa och det kommer alltid att finnas en viss friktion mellan lastknappen och lastplattan som kan överföra sidolaster in i cell.
När du är osäker, LowProfile®-cellen kommer alltid att vara den valda cellen om inte den övergripande systemfelbudgeten tillåter en generös marginal för främmande belastningar.
Reducera externa belastningseffekter genom att optimera designen
I högprecisionstestapplikationer kan en stel struktur med låg yttre belastning uppnås genom användning av markböjningar för att bygga mätramen. Detta, eller naturligtvis, kräver precisionsbearbetning och montering av ramen, vilket kan utgöra en avsevärd kostnad.

Överbelastningskapacitet med extern belastning

En allvarlig effekt av belastning utanför axeln är minskningen av cellens överbelastningskapacitet. Den typiska 150 % överbelastningsgraden på en standardlastcell eller 300 % överbelastningsgraden på en utmattningsklassad cell är den tillåtna belastningen på primäraxeln, utan några sidobelastningar, moment eller vridmoment som appliceras på cellen samtidigt. Detta beror på att vektorerna utanför axeln kommer att adderas med belastningsvektorn på axeln, och vektorsumman kan orsaka ett överbelastningstillstånd i ett eller flera av de mätade områdena i böjningen.
För att hitta den tillåtna överbelastningskapaciteten på axeln när de främmande belastningarna är kända, beräkna komponenten på axeln för de yttre belastningarna och subtrahera dem algebraiskt från den nominella överbelastningskapaciteten, var noga med att tänka på i vilket läge (spänning eller kompression) cellen laddas.

Effektbelastningar

Neofyter i användningen av lastceller förstör ofta en innan en gammal tidtagare har en chans att varna dem för stötbelastningar. Vi skulle alla önska att en lastcell kunde absorbera åtminstone en mycket kort stöt utan skador, men verkligheten är att om den levande änden av cellen rör sig mer än 150 % av den fulla kapacitetsavböjningen i förhållande till återvändsgränden, så kommer cellen kan överbelastas, oavsett hur kort intervallet överbelastningen uppstår.
I panel 1 i exampI figur 11 tappas en stålkula med massan "m" från höjden "S" på den strömförande änden av lastcellen. Under fallet accelereras bollen av gravitationen och har uppnått en hastighet "v" i det ögonblick den kommer i kontakt med cellens yta.
I panel 2 kommer bollens hastighet att stoppas helt, och i panel 3 kommer bollens riktning att vändas. Allt detta måste ske på det avstånd det tar för lastcellen att nå den nominella överbelastningskapaciteten, annars kan cellen skadas.
I exampPå bilden har vi valt en cell som kan avböja maximalt 0.002” innan den överbelastas. För att bollen ska kunna stoppas helt på så kort avstånd måste cellen utöva en enorm kraft på bollen. Om bollen väger ett pund och den tappas en fot på cellen, indikerar grafen i figur 12 att cellen kommer att få en stöt på 6,000 XNUMX lbf (det antas att bollens massa är mycket större än massan av bollen strömförande änden av lastcellen, vilket vanligtvis är fallet).
Skalningen av grafen kan modifieras mentalt genom att komma ihåg att påverkan varierar direkt med massan och med kvadraten på avståndet.Interface® är den pålitliga The World Leader in Force Measurement Solutions®.
Vi leder genom att designa, tillverka och garantera högsta prestanda lastceller, vridmomentgivare, fleraxliga sensorer och tillhörande instrumentering som finns tillgängliga. Våra ingenjörer i världsklass tillhandahåller lösningar till flyg-, fordons-, energi-, medicin- och test- och mätindustrin från gram till miljoner pund, i hundratals konfigurationer. Vi är den framstående leverantören till Fortune 100-företag över hela världen, inklusive; Boeing, Airbus, NASA, Ford, GM, Johnson & Johnson, NIST och tusentals mätlabb. Våra interna kalibreringslabb stöder en mängd olika teststandarder: ASTM E74, ISO-376, MIL-STD, EN10002-3, ISO-17025 och andra.
Du kan hitta mer teknisk information om lastceller och Interface®s produktutbud på www.interfaceforce.com, eller genom att ringa en av våra experter på applikationsingenjörer på 480.948.5555.