Mikropunnitussensorit lääkintälaiteteollisuudessa: syvällinen tutkimus
2026/08/19
Tutustu mikropainontunnistimien rooliin lääkintälaitteiden teollisuudessa ja niiden vaikutukseen tarkkuuteen ja luotettavuuteen.
2026/08/13
Konsolipalkin kuormaantunnistin on olennaisesti joustava metallipalkki, joka on kiinnitetty toiseen päähän ja vapaa toisesta päähän. Se koostuu pääasiassa seuraavista komponenteista:
1. Kimmoisa runko (herkkä palkki)
● Materiaali: Käytetään yleensä 40CrNiMoA-seoksenterästä tai 17-4PH-ruostumatonta terästä, jotka tarjoavat erinomaisen kimmoisuuden ja väsymisvastuksen.
● Muoto: Suorakulmainen lohko tai vaihtelevan poikkileikkauksen askelmainen palkki, jonka pituus on yleensä 50–300 mm.
● Tärkein suunnittelutekijä: Palkin keskiosassa on yleensä ohennettu alue (muodonmuutosalue), joka keskittää muodonmuutoksen ja parantaa herkkyyttä.
● Kiinteä pää: Kiinnitetään jäykästi pohjaan 2–4 ruuvilla.
● Kuormituspää: Yläpuolella on kuormituspää (teräspallo tai puristuspää), jonka kautta kuorma kohdistetaan pystysuoraan palkin päähän.
2. Resistanssimuodonmuutosanturit
Yleensä käytetään neljää muodonmuutossäätöä täydentämään täysi Wheatstonen silmukka.
Asennuspaikat:
● Kaksi säätöä asennettu palkin yläpinnalle (venymäalue).
● Kaksi säätöä asennettu palkin alapinnalle (puristusalue).
● Vaihtoehtoisesti ne voidaan asentaa palkin sivulle lähelle neutraaliakselia (leikkaustila), mikä parantaa vastustusta keskittämättömille kuormille.
● Nimellisvastus on yleensä 350 Ω, vaikka 120 Ω ja 700 Ω -spesifikaatioita on myös saatavilla.
● Hilan pituus on yleensä 1–6 mm, ja se valitaan palkin mittojen perusteella.
3. Kompensointi ja tiivistys
Sisältää sisäisiä lämpötilakompensointivastuksia (nollakompensointiin ja herkkyyden kompensointiin).
Käyttää hitsattua tiivistystä tai liimaustiivistystä, jolloin saavutetaan suojaluokat IP67 tai IP68.
Kablen vaihtoehdot: Suoraan ulos kulkeva kaapeli tai liitin (esim. M12-ilmailuliitin).
| Parametri | Tyypillinen arvo | Kuvaus |
| Kapasiteetti | 5 kg – 5 t | Yleisimmät: 100 kg, 500 kg, 1 t, 2 t |
| Nimetetty tuotantokapasiteetti | 2,0 ± 0,002 mV/V | Lähtöherkkyys täyden mittausalueen kohdalla |
| Yhdistetty tarkkuus | Luokka C3 (±0,02 %) | Saatavilla myös luokissa C2, C4 ja C5 |
| Syöttötulostus | 380 ± 10 Ω | 350 Ω:n venymäanturi + kompensointivastus |
| Ulostusimpendanssi | 350 ± 3 Ω | |
| Lämpimäätäntäjännite | 5–15 V DC | Suositeltava 10 V |
| Eristysvastus | ≥5000MΩ | 50 V DC:n jännitteellä |
| Turvallinen ylikuormitus | 150 % mitta-alueesta | Suurin kuorma ilman vahinkoa |
| Lopullinen ylikuormitus | 200 % mittausalueesta | Voi aiheuttaa pysyvän muodonmuutoksen |
| Käyttölämpötila | –30–+70 °C | Kompensaatioalue –10–+40 °C |
| Heitto | ±0,03 % mittausalueesta/30 min | Lähtösiirtymä vakaula kuormalla |
| Nollalämpökerroin | ±0,002 % koko skaalan arvosta/°C |
Oikeat asennusmenetelmät
Kiinnityspää on kiinnitettävä jäykästi, ja kiinnityspinnan tasaisuus saa olla enintään 0,05 mm.
Painopään ja punnittavan kohteen välillä on säilytettävä pistekosketus tai viivakosketus estääkseen sivusuuntaisten voimien vaikutuksen.
Kaapelit on kiinnitettävä ja ohjattava asianmukaisesti estääkseen heilahduksista aiheutuvan signaalihäiriön.
Kun useita antureita käytetään rinnakkain (esimerkiksi nelikulmaisessa alustapunnitussarjassa), on tärkeää varmistaa yhtenäinen kuorman jakautuminen kaikkien anturien kesken.
Yleisimmät virhelähteet
● Epäkeskisen kuorman virhe: Kuorman poikkeaminen kuormituspisteestä aiheuttaa lisätaipumismomentteja, jotka johtavat lukemien poikkeamiin.
● Sivusuuntainen voima / vääntö: Konsolipalkit ovat herkkiä sivusuuntaisille voimille; virheellinen asennus voi aiheuttaa nollapisteen poikkeamaa.
● Lämpötilavaikutukset: Ympäröivän lämpötilan muutokset aiheuttavat nollapisteen ja herkkyyden poikkeamia.
● Kriippaus: Hidas tulostemuutos pitkäaikaisen täyskuormituksen alaisena.
● Mekaaninen värähtely: Dynaamisissa ympäristöissä vaaditaan jousitus tai digitaalista suodatusta.
| Tyyppi | Kapasiteettialue | Tarkkuus | Ei-keskitetyn kuorman kestävyys | Kustannus | Tyypillisiä käyttökohteita |
| Konsoli-palkki | Matala–Keskitaso | Korkea | Keskimääräinen | Alhainen | Alustapunnitukset, hoppereet |
| Sätkyn tyyppi | Keski-Suuri | Korkea | Hyvä | Keskitasoinen | Koekoneet, puristimet |
| Pilarin tyyppi | Korkea | Keskitasoinen | Köyhä | Keskitasoinen | Kuorma-autopunnitukset, silot |
| S-tyyppinen (vedon/puristuksen kesto) | Matala–Keskitaso | Korkea | Keskimääräinen | Alhainen | Nosturipunnitukset, voimakokeet |
| Yksipisteinen (rinnakkainen palkki) | Alhainen | Korkea | Hyvä | Alhainen | Elektroniset punnitukset, laskentapunnitukset |
Yhden tonnin alustapunnitus käyttää yleensä neljää konsoli-palkkipainoanturia, jotka on sijoitettu neljään kulmaan:
Kapasiteetti kunkin anturin kohdalla: 500 kg kussakin (4 × 500 kg = 2 t yhteensä, jättäen 50 %:n turvamarginaalin).
● Neljä anturia on kytketty rinnankytkentään, ja signaalit kerätään yhdistelmälaatikkoon.
● Yhdistelmälaatikon sisällä olevia säädettäviä potentiometrejä käytetään kulmavirheiden korjaamiseen.
● Tuloste syötetään punnitusnäyttöön, joka näyttää painon A/D-muunnoksen ja kalibroinnin jälkeen.
Kalibrointiprosessi: Nollakohdan asetus ilman kuormaa → Käytä standardipainoja testaukseen → Syötä painoarvo → Näyttö laskee kalibrointikerroin automaattisesti.
Ota yhteyttä räätälöityihin kuormakenno- ja lineaarisensoriratkaisuihin, tekniseen testaustukeen tai globaaliin whole-sale-yhteistyöhön.
Puhelin
Sähköposti
Osoite
No. 1 Tianfu Road, Zhanggong District, Ganzhou City, Jiangxi Province, China