ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Тензорезисторы из "Автоматизированные системы взвешивания и дозирования " Как было показано выше, особо важную роль в конструкции ТДС играет форма УЭ, которая оказывает решающее влияние на зависимость между действующим усилием и выходным сигналом. Помимо конструкции УЭ на параметры ТДС оказывает влияние ряд других факторов форма и материал тензорезисторов, способ и технология их присоединения к УЭ, а также конструкция корпуса и опоры ТДС, узлов ввода нагрузки и герметизации. ТДС должен работать с высокой точностью и при изменении окружающей температуры. Следовательно, изменение выходного сигнала в зависимости от температуры является одной из важнейших характеристик ТДС. Рассмотрим наиболее характерные конструкции тензометрических датчиков силы. [c.118] Тензометрические датчики типа RTE фирмы Шенк характеризуются высокими метрологическими параметрами и большой величиной выходного сигнала. Температурная погрешность выходного сигнала составляет не более 0,01% на 10°С. [c.118] Тензометрические датчики фирмы Шенк имеют еще одну положительную особенность - выходной сигнал при максимальной механической нагрузке составляет 300 мВ. Выходной сигнал обычных тензометрических датчиков примерно в 10 раз ниже (20-30 мВ). Такое высокое напряжение выходного сигнала представляет значительные преимущества при дальнейшей обработке измерительного сигнала. [c.119] На рис. 87 приведена конструкция ТДС фирмы Шенк . Тензорезисторы 2 наклеены осесимметрично по кольцевой поверхности УЭ. Внутри корпуса тензометрического датчика также осесимметрично размещены компенсационные резисторы 5. [c.119] Стремление уменьшить влияние клеевого слоя на погрешность тензодатчика привело к созданию бесклеевых ТДС. На рис. 88, а показана базовая конструкция бесклеевых ТДС УЭ представляет собой плоский диск 1 с 12-ю стеклянными стойками 3, расположенными по окружности. На стойках, как на изоляторах, намотаны с предварительным натяжением проволочные тензорезисторы 2. При прогибе диска изменяется натяжение тензорезисторной проволоки, расположенной выше и ниже нейтральной оси диска, что приводит к возникновению сигнала на выходе мостовой схемы, в которую включены тензорезисторы. [c.119] Выполнение опорной поверхности в виде кольцевой призмы (рис. [c.120] Для улучшения метрологических параметров ТДС изменена форма и конструкция УЭ, что привело к снижению напряжений в пластине 2 (рис. 90). [c.121] При приложении измеряемого усилия Р пластина 2 изгибается, столбики 1 W. 3 проворачиваются, деформируя кольца 4 vi 6, при этом сжимаются тензорезисторы 5 и растягиваются тензорезисторы 7. [c.121] Для повышения точности измерения усилий в месте соединения столбиков 1 н 3 с кольцами 4 н 6 выполнены выборки 8. Расположение сплошных тонких подрезисторных колец на значительном расстоянии от пластины при малых ее угловых деформациях позволяет сохранить высокий уровень выходного сигнала. [c.121] выполненные в месте соединения колец со столбиками, позволяют приблизить тангенциальную податливость участков колец в зоне столбиков к тангенциальной податливости участков колец между столбиками. При этом достигается равномерность деформации подрезисторных колец и закрепленных на них тензорезисторов и повышается точность измерения. [c.121] Датчик обеспечивает точность, соответствующую по основным метрологическим параметрам категории точности 0,04% по ГОСТ 15077-78, В датчиках такого типа можно использовать тензорезисторы с сопротивлением 1000—4000 Ом. Это позволяет применять напряжения питания моста 48—100 В и получить величину выходного сигнала 100— 200 мВ. [c.121] Внутренние полости датчика герметизированы мембранами 4 У1 5. Симметричное соединение мембран со штоком 2 обеспечивает компенсацию влияния изменения давления. [c.122] На рис. 93 показана конструкция тензодатчика, в котором сила Р преобразуется в деформацию сдвига балок 4. Их концы жестко соединены с корпусом 5, выполненным с ними как одно целое, чтобы паразитная в данном случае деформация изгиба была минимальна в месте размещения резисторов 3. Измеряемая сила передается через сферу 1. Поворот последней в сферической лунке 2 обеспечивает неизменность распределения давления в лунке. [c.122] Габаритные размеры и конструкция силовводящих узлов (рис. 94, а,б) ТДС растяжения приведены соответственно в табл. 9 и 10. [c.122] Коэффициент передачи для ТДС типа Д при питании напряжением С = 1,5 мВ/В 0,05%, при питании током С = 375 мВ/В 0,05% для ТДС типа Д/Н при питании током С = 270 мВ/А 0,05%. [c.124] На рис. 96, а показана мостовая схема ТДС типа Д для подачи тока или напряжения, а на рис. 96, б - схема ТДС типа Д/Н для подачи напряжения. [c.124] Как уже отмечалось в п. 5.1, при разработке ТДС стремятся располагать тензорезисторы в однородном поле напряжений УЭ. Это обстоятель-сто является весьма существенным, так как по деформации тензорезисторов, расположенных в небольшой зоне УЭ, определяют нагрузку, действующую на ТДС. [c.124] Податливость стыков приведена в табл. 12. [c.125] Увеличение радиуса сферы силовоспринимающей поверхности приводит к смещению точки приложения силы при наклоне нагружающей детали. Поэтому нагружающие детали выполняют из высококачественных сталей и при расчетах принимают высокие допускаемые контактные напряжения. В табл. 13 приведены радиусы сфер, рекомендуемых различными фирмами. [c.127] Вернуться к основной статье