Aplicação da tecnologia de sensor de força em valor de força e controle automatizado

2025-06-04

Sensores de força são muito utilizados em nossas áreas industriais e trouxeram eficiência de trabalho para muitas empresas e fizeram o desempenho da empresa florescer. Então, em quais aspectos está a aplicação da tecnologia de sensores de força no valor da força e no controle de automação?

 

No processo de teste e controle automático, a tecnologia de sensores de pesagem é um elo muito importante. Esta tecnologia pode transmitir e detectar com precisão informações de uma determinada forma e convertê-las em informações de outra forma, como um sensor de força, que pode converter o valor da força de um objeto em uma saída de sinal elétrico para uso por instrumentos ou outros equipamentos de controle, realizando assim o controle automático industrial.

 

Especificamente, sensores referem-se a componentes ou dispositivos que possuem uma função de sentido (ou resposta) e detecção para uma determinada informação do objeto a ser medido, e a convertem em sinais de saída correspondentes de acordo com certas regras. Sem sensores para capturar e converter com precisão e confiabilidade as informações originais que estão sendo testadas, todos os testes e controles precisos não serão alcançados. Mesmo os computadores eletrónicos mais modernos não serão capazes de desempenhar plenamente o seu papel sem informações precisas (ou dados fiáveis ​​convertidos) e dados não distorcidos.

 

Existem muitos tipos e variedades de sensores, e os princípios também são diversos. Entre eles, os sensores de deformação por resistência são amplamente utilizados em dispositivos de medição de força para balanças eletrônicas e vários novos mecanismos. A precisão e o alcance são selecionados de acordo com as necessidades. Os requisitos de precisão excessivamente elevados não são muito significativos para uma determinada utilização. A faixa excessivamente ampla também reduzirá a precisão da medição e causará custos excessivos e aumentará as dificuldades do processo. Portanto, é crucial selecionar adequadamente a precisão e o alcance de acordo com os requisitos do objeto de medição. No entanto, independentemente das condições e ocasiões, os sensores utilizados devem ter desempenho estável, dados confiáveis ​​e duráveis. Para tanto, ao estudar sensores de alta precisão, devemos estar atentos às pesquisas sobre confiabilidade e estabilidade. Atualmente, a tecnologia de sensores, incluindo pesquisa, design, produção experimental, detecção de produção e aplicação de corretivos de cama, formou gradualmente uma disciplina especializada relativamente independente.

 

De modo geral, como o local onde o sensor está instalado não é o ideal, sob a influência combinada de temperatura, umidade, pressão e outros efeitos, pode causar desvio do sensor e alteração na sensibilidade, o que se tornou um sério problema de uso. Embora as pessoas tenham tomado medidas de compensação de temperatura e vedação e à prova de umidade no processo de fabricação de sensores, isso está intimamente relacionado ao extensômetro, ao próprio adesivo de economia de energia, à precisão e proficiência da tecnologia adesiva, à seleção de materiais elastômeros e à formulação de técnicas de processamento a frio e a quente. Nenhum deles pode ser ignorado e todos precisam ser cuidadosamente projetados e fabricados. Ao mesmo tempo, você também deve prestar atenção ao método de instalação do sensor, à configuração da estrutura de suporte e como superar a força direcional.

 

O sensor como instrumento primário geralmente consiste em elementos sensíveis e elementos de conversão.

O elemento de conversão é uma ponte precisa. Portanto, o sensor de deformação por resistência reutilizável da escala de medição de força é composto principalmente de elastômero, extensômetro, cola adesiva e vários resistores de compensação. A sua estabilidade também deve ser determinada pelo efeito combinado de fatores internos e externos destes componentes. Este artigo discute esta questão, fala sobre algumas visões superficiais e discute-as com colegas.

 

Em primeiro lugar, o elemento elástico. Os componentes elásticos são geralmente processados ​​​​e moldados a partir de liga de aço de alta qualidade, metal não ferroso, alumínio, bronze-berílio, etc., o que afeta a estabilidade do elastômero, principalmente por causa de sua estrutura metalográfica e tensão residual após diversos tratamentos. Considerando a relação de equilíbrio mútuo durante a liberação de tensões e as restrições da estrutura do elastômero, para liberar tensões residuais, deve ser realizado um tratamento de envelhecimento. Na prática, se for utilizado o método de envelhecimento natural, a libertação lenta e os longos períodos são muitas vezes indesejáveis, e o tempo precisa de ser encurtado artificialmente. Geralmente, o método para eliminar a tensão residual na superfície do elastômero é fazer tratamento de têmpera a vácuo, tratamento de pulsação de fadiga e ressonância. Isso pode reduzir bastante o estresse residual, completar o envelhecimento natural habitual de longo prazo em um curto espaço de tempo e tornar o desempenho do tecido mais estável.

 

Em segundo lugar, é extensômetro e adesivo. A própria folha afeta a estabilidade do extensômetro. Existem muitos tipos de ligas eletricamente limitadas para a fabricação de extensômetros. Entre eles, a liga Conco Copper é a mais utilizada. Possui boa estabilidade, alta resistência à fadiga e pequeno coeficiente de temperatura de resistência, e é um material ideal para fabricação de grades de arame. Além disso, a instabilidade causada por efeitos adversos deve ser eliminada durante a fabricação do extensômetro. Por exemplo, a força de adesão entre o portão de arame e a cola de base, a força de adesão entre o extensômetro e o elastômero, a liberação de tensão na cola de base, etc. são todos fatores instáveis. Além disso, a adesão do extensômetro também é um dos elementos mais críticos. A qualidade deste trabalho afeta diretamente a qualidade do adesivo e até mesmo a precisão da medição. Se o patch não for rigoroso e a tecnologia não for proficiente, será inútil mesmo se o melhor extensômetro for usado.

 

Sensores com bom desempenho aumentarão muito a sustentabilidade do controle automático industrial e melhorarão a eficiência da produção, o que desempenhará um papel muito importante no desenvolvimento das empresas. Atualmente, com a maturidade da tecnologia de sensores domésticos, as aplicações de sensores estão se tornando cada vez mais extensas e desempenham um bom papel de apoio nas aplicações industriais.