Jste zde

Novinka - Miniaturní tenzometrické snímače síly / zatížení

Tenzometrický silový snímač, tedy snímač pro měření zatížení, nemusí být jen velký a težký. Může mít také jen rozměry cca 2 x 2 cm a přitom vážit hmotnosti v řádu gramů i kilogramů. A dokonce je možné ho místo klasického analogového výstupu i s digitálním USB komunikací.

Společnost Futek (celým názvem FUTEK Advanced Sensor Technology, Inc.), zabývající se mimo jiné i návrhem a výrobou nejrůznějších i netypických provedení snímačů pro měření zatížení (silové snímače), má nejnověji velmi zajímavé v USA vyráběné miniaturní S-nosníkové silové snímače (S-Beam Load Cell) s označením LSB210, které jsou vhodné pro aplikace, kde se vyžaduje vysoký stupeň ochrany proti kapalinám a vlhkosti, jako například měření napnutí vláken, elektronické vážení prášků a odvažování malých množství medikamentů v medicíně, odvažování malých množství drahých kovů, v miniaturních elektronických vahách a vážních systémech a také ve všech automatizovaných systémem, kde malé rozměry snímače jsou kritickou záležitostí. Tomu také odpovídají vskutku malinkaté rozměry: tloušťka jen 6,35 mm a čtvercový půdorys 19 x 19 mm. Hmotnost celého snímače je jen 9 gramů.

V nabídce je 9 vážních rozsahů vážní v rozmezí 100 g (silové zatížení 1 N) až 10 liber = 4,5 kg (silové zatížení 445 N), ve snímač vykazuje nelinearitu 1 až 3 % rozsahu (dle použitého vážícího rozsahu). Přitom mimo nejvyšší rozsah 100 liber snímač bez poškození snese krátkodobé přetížení až na 1000% rozsahu, tedy například i u nejmenšího 100 g rozsahu je hranice zničení až na 1 kg. Navíc snímač umožňuje měřit jako kladné zatížení, tak i „záporné zatížení“ tedy napínání. Provozní teplota snímače je od výrobce definována v rozmezí -17 až 72°C, ale pro přesné naměřené hodnoty by měl být provozován v rozmezí 15 až 72°C, kde je silový snímače teplotně kompenzován a poskytuje výrobce deklarované koeficienty teplotního posuvu nuly a linearity s hodnotami +/- 0,04% / °C, resp. 0,08% / °C.

Rozměry silového tenzometrického snímače LSB210 od firmy FUTEK

Z elektrického pohledu jde odporový snímač obsahující fóliové kovové tenzometry, kde uvnitř snímače postaven klasický odporový Wheatstonův můstek se vstupním odporem 350 Ohmů. Pro buzení je doporučeno použít stejnosměrné napětím max. 10 V. Připojení snímače je 4vodičové (tedy bez kompenzace vlivu odporu napájecích vodičů) stíněným kabelem délky 1,5 m. Citlivost výstupu je v rozsahu 1 mV/V (rozsah 100 g) až 2 mV/V (rozsah 100 liber).

Mimo tohoto běžného provedení silových snímačů lze dle informace výrobce dodat i specialitu ve formě digitálního datového sériového USB výstupu , kde naměřené hodnoty zatížení jsou převáděny 16bitovým A/D převodníkem. Tomu tedy například u vážícího rozsahu 100 g odpovídá rozlišení hmotnosti na tisíciny gramu.

Základní technická data silových snímačů LSB210 (dle údajů výrobce):

  • Provedení: odporový tenzometrický silový snímač
  • Jmenovitý měřící rozsah: 100 g až 100 liber (+/- 1 až +/- 445 N)
  • Chyba nuly: +/- 3 % z jmen. rozsahu
  • Nelinearita: 1 až 3 % z jmen. rozsahu (viz tabulka)
  • Hystereze: 1,5 až 5 % z jmen. rozsahu (viz tabulka)
  • Teplotní koeficient nuly: 0,04 % / °C
  • Teplotní koeficient linearity: 0,08 % / °C
  • Vstupní odpor: 350 Ohmů
  • Doporučené buzení: max. 10 V DC
  • Citlivost výstupu (napětí výstupu při 100% zatížení): 1 až 2 mV/V
  • Provozní teplota: -17 až 72°C
  • Kompenzace vlivu teploty v rozsahu: 15 až 72°C
  • Rozměry: čtvercový půdorys 19 x 19 x 6,35 mm
  • Hmotnost: 9 g
  • Vestavěná ochrana proti přetížení
  • Možnost i provedení s výstupem v podobě digitální USB komunikace

 

Tabulka nabídky silových snímače LSB210 - nabízené rozsahy (CAPACITIES) a základní parametry
(RATED OUTPUT = jmenovitá výstup, NON-LINEARITY = nelinearita, ZERO RETURN = odchylka návratu k nule, CREEP = odchylka tečením kovu)

Vytvořil na základě tiskové zprávy výrobce: Antonín Vojáček

DOWNLOAD & Odkazy

  • Další zajímavé články o senzorech najdete na stránkách serveru automatizace.HW.cz  
Hodnocení článku: